Численні методи і LU (АСД)
.pdfМатематические алгоритмы
11
Математические алгоритмы
12
Математические алгоритмы
13
Математические алгоритмы
Численные методы решения уравнений
14
Математические алгоритмы |
|
|
|
Численные методы |
|
Интегральное |
Алгебраическое |
Дифференциальное |
уравнение |
уравнение |
уравнение |
Метод трапеции |
Метод хорд |
Метод Эйлера |
Метод |
Метод |
Метод Рунге- |
прямоугольника |
касательных |
Кутта 2-го |
|
|
порядка |
Метод парабол |
Метод |
|
|
половинчатого |
Метод Рунге- |
|
деления |
Кутта 4-го |
|
|
порядка |
15
Математические алгоритмы
Решение интегральных уравнений
1. Метод прямоугольника Приближенное значение интеграла определяется как сумма
площадей прямоугольников, сторонами которых есть |
||
длина отрезка интегрирования (шаг) и значение |
||
функции на i-м шаге: |
y |
f(x) |
|
||
|
|
x
a |
xi |
b |
16
Математические алгоритмы
2. Метод трапеций
Приближенное значение интеграла определяется как сумма площадей трапеций, сторонами которых есть шаг и значение функции на i-м шаге:
|
|
f(b) |
y |
f(xi) |
f(x) |
f(a)
h
x
a |
xi |
b |
17 |
Математические алгоритмы
3. Метод парабол (Симпсона)
Приближенное значение интеграла определяется как сумма площадей фигуры под параболой на i-м шаге:
где i = 1,3,5,…,n-1; k = 2,4,6,…,n-2. |
|
|
f(x) |
|
|
f(xk) |
|
y |
f(xi) |
|
|
|
|
|
|
f(a) |
|
|
|
h
x
a |
xi |
xk |
18 |
Математические алгоритмы
Решение алгебраических уравнений
1. Метод половинчатого деления
Допущение: выбирается отрезок изменения значения х [a,b] такой, чтобы функция f(x) была непрерывной и имела значения на концах отрезка с разными знаками.
Тогда такое уравнение имеет хотя бы один корень, который можно вычислить с заданной точностью:
-отрезок делится пополам;
-вычисляется значение функции для среднего х и определяется знак;
-если f(x)≠0, то происходит деление той части отрезка, где знаки функции на концах отрезка и его середине разные;
-процесс повторяется пока f(x) не станет равным нулю или f(x)< ,
где заданная точность.
19
Математические алгоритмы
y
f(x)
0 |
a x2 |
x1 |
x |
|
|
b |
20