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! |
Мы поможем в написании ваших работ!