Расчётно-графическая работа №1



Задание 1.

1. С помощью алгебраического интерполирования найти многочлен, совпадающий со значениями в узловых точках, построить его график. Найти приближённое значение функции в точке x0.

 

Вариант – 1

Вариант – 2

Вариант – 3

Вариант – 4

x y x0 x y x0 x y x0 x y x0
1,3 3,27

1,356

0 1,45

1,567

11 1342

12,56

-2 25

1,389

1,52 4,22 1,5 3,14 13 2210 1 -8
1,83 5,05 6,8 4,11 14 2758 2 -15

Вариант – 5

Вариант – 6

Вариант – 7

Вариант – 8

x y x0 x y x0 x y x0 x y x0
-1,3 2,27

1,256

0,6 1,45

1,567

11 13,42

12,56

-2 2,5

1,689

1,52 4,22 1,5 5,14 13 22,10 1 -8,6
1,83 5,05 6,8 7,11 14 27,58 2 -1,5

Вариант – 9

Вариант – 10

Вариант – 11

Вариант – 12

x y x0 x y x0 x y x0 x y x0
1,3 7,27

2,256

1,6 1,45

2,567

1,1 13,76

2,56

-10 2,5

1,989

7,52 4,22 9,5 5,14 3,3 22,15 1 -8,6
9,83 0,05 10,8 7,11 5,4 27,38 2 -1,5

Вариант – 13

Вариант – 14

Вариант – 15

Вариант – 16

x y x0 x y x0 x y x0 x y x0
-1,8 7,27

7,256

0,6 3,45

8,56

-1,1 13,76

-0,56

-17 6,5

5,989

6,35 4,22 5,5 4,14 3,3 22,15 23 -6,6
9,26 0,05 11,8 9,11 7,4 27,38 34 -0,5

 

 

Задание 2.

Для таблично заданных функций выполнить алгебраическую тригонометрическую и экспоненциальную интерполяцию. Совместив графики интерполируемой и интерполирующих функций на одной координатной плоскости, оценить наилучшее приближение. Для наилучшего приближения подсчитать значение функции в точке х0.

 

Вариант – 1

Вариант – 2

Вариант – 3

Вариант – 4

x y

x0

x y x0 x y x0 x y x0
1 0,702

5,356

2 0,102

13,56

3 0,526

12,56

4 0,616

11,89

7 0,512 8 0,114 9 0,453 10 0,478
13 0,645 14 0,125 15 0,482 16 0,565
19 0,736 20 0,203 21 0,552 22 0,537
25 0,608 26 0,154 27 0,436 28 0,673

Вариант – 5

Вариант – 6

Вариант – 7

Вариант – 8

x y

x0

x y x0 x y x0 x y x0
5 0,896

15,25

6 0,314

13,56

1 1,3832

11,53

2 0,1264

14,68

11 0,812 12 0,235 7 1,3926 8 0,1315
17 0,774 18 0,332 13 1,3862 14 0,1232
23 0,955 24 0,275 19 1,3934 20 0,1334
29 0,715 30 0,186 25 1,3866 26 0,1285

Вариант – 9

Вариант – 10

Вариант – 11

Вариант – 12

x

y

x0 x y x0 x y x0 x y x0
3

0,1521

7,156

4 0,1838

5,1867

5 0,2121

10,56

6 1,4179

17,989

9

0,1611

10 0,1875 11 0,2165 12 1,4258
15

0,1662

16 0,1944 17 0,2232 18 1,4396
21

0,1542

22 0,1976 23 0,2263 24 1,4236
27

0,1625

28 0,2038 29 0,2244 30 1,4315

Вариант – 13

Вариант – 14

Вариант – 15

Вариант – 16

x

y

x0 x y x0 x y x0 x y x0
3

8,1521

6,256

4 1,1838

22,567

5 7,2121

9,56

6 2,4179

17,989

9

12,1611

10 2,1875 11 8,2165 12 3,4258
15

14,1662

16 3,1944 17 9,2232 18 2,4396
21

18,1542

22 4,1976 23 9,2263 24 1,4236
27

20,1625

28 5,2038 29 8,2244 30 2,4315
                         

 

Расчётно-графическая работа № 2.

Задание 1.

С помощью формулы Лагранжа проинтерполировать табличные функции из РГЗ № 1 задание 1. Построить графики исходной и интерполирующей функции, совместив их на одной координатной плоскости. Найти приближённое значение функции в точке x0. Сравнить результаты полученные в задании 1 РГЗ № 1 и задании 1 РГЗ № 2.

 

Задание 2.

Используя первую и вторую интерполяционные формулы  Ньютона, подсчитать значения функции в точке x0=1,25, x1=2,93. Найти погрешности результатов, путём сравнения их со значениями интерполируемой функции f(x). Найти значения производных до 3 порядка включительно от интерполирующей и интерполируемой функции в заданных точках. Сравнить результаты.

 

Вариант x y f(x) Вариант x y f(x)

1

1 0,842

2

1 0,841

1,35 0,723 1,35 0,717
1,7 0,583 1,7 0,146
2,05 0,433 2,05 -0,426
2,4 0,2814 2,4 -0,208
2,75 0,1388 2,75 0,348
3,1 0,013 3,1 -0,059

 

Вариант

x

y f(x) Вариант

x

y f(x)

3

1

0,841

4

1

0,841

1,35

0,535

1,35

0,394

1,7

0,343

1,7

0,051

2,05

0,211

2,05

-0,101

2,4

0,117

2,4

-0,036

2,75

0,050

2,75

0,046

3,1

0,004

3,1

-0,006
Вариант

x

y f(x) Вариант

x

y f(x)

5

1

0,841

6

1

0,841

1,35

0,531

1,35

0,294

1,7

0,086

1,7

0,119

2,05

-0,208

2,05

0,050

2,4

-0,087

2,4

0,020

2,75

0,127

2,75

0,007

3,1

-0,019

3,1

0,000
Вариант

x

y

f(x) Вариант

x

y f(x)

7

1

0,540

8

1

0,540

1,35

-0,137

1,35

0,066

1,7

-0,335

1,7

-0,015

2,05

-0,116

2,05

-0,026

2,4

0,150

2,4

-0,022

2,75

0,038

2,75

-0,016

3,1

-0,102

3,1

-0,011
Вариант x

y

f(x)

Вариант

x y f(x)

9

1

0,540

10

1 0,540

1,35

-0,426

1,35 -0,172
1,7

0,069

1,7 -0,340
2,05

-0,164

2,05 0,051
2,4

0,053

2,4 0,174
2,75

-0,049

2,75 -0,040
3,1

-0,006

3,1 0,074
Вариант x

y

f(x)

Вариант

x y f(x)

11

1

0

12

1 0

1,35

0,244

1,35 0,494
1,7

0,216

1,7 0,551
2,05

0,167

2,05 0,512
2,4

0,127

2,4 0,456
2,75

0,097

2,75 0,401
3,1

0,076

3,1 0,353
Вариант x

y

f(x)

Вариант

x y f(x)

13

1

0

14

1 0,000

1,35

0,078

1,35 0,007
1,7

0,216

1,7 0,061
2,05

0,360

2,05 0,185
2,4

0,495

2,4 0,379
2,75

0,617

2,75 0,631
3,1

0,727

3,1 0,931
                     

 

 

Вариант x y f(x) Вариант x y f(x)

13

1 0,000

14

1 0,000

1,35 0,008 1,35 0,090
1,7 0,018 1,7 0,064
2,05 0,021 2,05 0,041
2,4 0,020 2,4 0,026
2,75 0,018 2,75 0,018
3,1 0,016 3,1 0,012

 

Расчётно-графическая работа № 3.

Задание 1.

Вычислить значения функции на заданном отрезке у = f(x)в 6 узлах при равномерном их распределении и расположении по формуле Чебышева. Провести алгебраическое интерполирование и кусочно-линейное интерполирование по полученным узлам. Оценить максимальную погрешность интерполяций по двум вариантам выбора узлов.

 

Вариант f(x) [a, b] Вариант f(x) [a, b]
1 1/(0,5 + x2) [0, 2] 9
2 e -(x + sin x) [2, 5] 10
3 1/(1 + e -x) [0, 4] 11
4 sin(x +e cos( x)) [0, 3] 12
5 1/(1,3 + x2) [0, 2] 13
6 1+ e -(x + sin x) [2, 5] 14
7 7/(2 + e -2x) [0, 4] 15
8 cos(x +e cos( x)) [0, 3] 16

 

Литература

 

1. А м о с о в А. А.Вычислительные методы для инженеров / А. А. Амосов, Ю.А. Дубинский, Н.В. Копченова. М.: Высш. шк., 1994.

2. Б а х в а л о в Н. С. Численные методы в задачах и упражнениях / Н.С. Бахвалов, А.В. Лапин, Е.В. Чижонков. М.: Высш. шк., 2000.

3. Сборник задач по методам вычислений / под ред. П. И. Монастырного. М.: Физматлит, 1994.

4. С а м а р с к и й А. А. Численные методы / А.А. Самарский, А.В. Гулин. М.: Наука, 1989.

  5. Т у р ч а к Л. И. Основы вычислительных методов/ Л. И. Турчак, – М.: Наука, 1987, 320 с.

6. К а л и т к и н Н. Н. Численные методы / Н. Н. Калиткин – М.: Наука, 1978.

   7. К а х а н е р Д., М о у л е р К., Н э ш С., Численные методы и программное обеспечение / Д. Каханер, К. Моулер, С. Нэш – М.: Мир, 1988.

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 377; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!