- •Оглавление
- •Введение
- •Рабочая программа
- •Краткий конспект лекций *
- •1. Решение алгебраических и трансцендентных уравнений
- •1.1. Метод простой итерации
- •1.2. Усовершенствованный метод последовательный приближений
- •1.3. Метод Ньютона-Рафсона
- •Уравнение касательной
- •1.4. Случай почти равных корней
- •1.5. Метод хорд
- •1.6. Метод секущих
- •Варианты заданий
- •Геометрическое толкование
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Методы интерполяции
- •2.1. Метод Лагранжа
- •2.2. Вычислительная схема Эйткена
- •2.3. Определение явного вида интерполяционного многочлена
- •Варианты заданий
- •Вопросы для самопроверки
- •3.Метод наименьших квадратов
- •3.1.Постановка задачи и способ решения
- •3.2.Вычислительная схема метода наименьших квадратов
- •3.3.Получение таблицы экспериментальных данных
- •3.4. Методические указания по выполнению задания
- •3.5. Форматирование Диаграммы
- •Варианты заданий
- •Вопросы для самопроверки
- •4. Полином Чебышева
- •Свойства полиномов Чебышева
- •Определение полиномов Чебышева
- •Численная оценка полиномов Чебышева
- •5. Решение систем линейниых (слау) и нелинейных уравнений (снау)
- •5.1. Метод Ньютона - Рафсона для систем нелинейных уравнений
- •5.2. Метод итерациЙ для систем нелинейных уравнений
- •5.3. Системы линейных уравнений Метод Простой итерации
- •5.4. Метод Зейделя
- •Варианты заданий
- •Вопросы для самопроверки
- •6. Численное интегрирование
- •6.1.Квадратурные формулы, порожденные интерполяционными формулами
- •6.2. Квадратурные формулы Гаусса
- •6.3 Метод Ромберга
- •6.4. Вычисление интеграла по формуле прямоугольников
- •6.5 Вычисление интеграла по формуле трапеций
- •6.6. Вычисление интеграла методом Симпсона
- •6.7 Вычисление интеграла методом Гаусса
- •Варианты заданий
- •Вопросы для самопроверки
3.3.Получение таблицы экспериментальных данных
Для получения таблицы экспериментальных данных воспользуемся формулой:
|
(3.20) |
||
где i – 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8; |
|||
Шаг аргумента
|
|||
|
|
(3.21) |
|
|
(3.22) |
||
где
– порядковый номер фамилии студента
в списке учебной группы;
|
|||
Значения следует заносить в табл. 3 с точностью до 10-3.
3.4. Методические указания по выполнению задания
1. Зададим разбиение
оси ОХ:
,
,
– число шагов разбиения, рассчитываем
координаты х
по формуле (3.21).
2. Пусть
,
.
Рассчитаем коэффициенты A, B, C, K по
формулам (3.22).
3. После создания массива начальных значений, координат х и коэффициентов A, B, C, K формируем значения y по формуле (3.20).
4. Откроем Microsoft Excel. Выполните Сервис→Макрос→Редактор Visual Basic (Alt+F11). Выполните Insert→Procedure. Введите имя процедуры в поле Name – Table, выберите Type –Sub и Scope – Public, нажмите ОК. Введите предлагаемый ниже код процедуры формирования таблицы экспериментальных данных.
Public Sub Table()
Dim x() As Single
Dim y() As Single
' Процедура формирования таблицы экспериментальных данных
' Ввод начальных данных
n = CInt(InputBox("Введите порядковый номер фамилии студента в списке учебной группы"))
m = CInt(InputBox("Введите однозначный номер соответствующей учебной группы (например, для группы ПВС-21 m=1, для ПВС-22 m=2, для ПВС-23 m=3 и т.д.)"))
X_start = CSng(InputBox("Зададим разбиение оси ОХ. Начало отсчета - Xstart"))
X_end = CSng(InputBox("Зададим разбиение оси ОХ. Окончание - Xend"))
h = CSng(InputBox("Зададим число шагов разбиения отрезка [Xstart - Xend]"))
ReDim x(1 To h + 1) As Single
ReDim y(1 To h + 1) As Single
'Расчет значений x(i)
For i = 1 To h + 1
x(i) = X_start + ((X_end - X_start) / h) * (i - 1)
' Сохраняем значения x(i) на рабочий лист 1, в ячейки А1-А9
Worksheets(1).Cells(i, 1).Value = x(i)
Next i
'Расчет коэффициентов A, B, C, K
A = 0.35 + 0.05 * Sin(n)
B = 0.45 + 0.05 * Sin(m)
C = 0.55 + 0.05 * Sin(n)
K = 10 + m
'Расчет таблицы экспериментальных данных
For i = 1 To h + 1
y(i) = A * x(i) ^ 2 + B * x(i) + C + 0.12 * Sin(K * (x(i) + 1))' Сохраняем значения y(i) на рабочий лист 1, в ячейки B1-B9
Worksheets(1).Cells(i, 2).Value = y(i)
Next i
End Sub
Таблица 3.3
x |
yэксперимент |
0.000 |
0.608 |
0.250 |
0.639 |
0.500 |
0.755 |
0.750 |
1.125 |
1.000 |
1.143 |
1.250 |
1.634 |
1.500 |
1.851 |
1.750 |
2.196 |
2.000 |
2.755 |
Для данных начальных значений получили таблицу экспериментальных данных (табл.3.2).
5. Построим график экспериментальных данных. Перейдем на рабочий лист 1 Microsoft Excel. Щелкните левой кнопкой мыши в ячейке А1, не отпуская кнопку переместите курсор мыши до ячейки В9 – произойдет выделение таблицы экспериментальных данных. Выполните Вставка → Диаграмма. Откроется Мастер диаграмм. В окне мастера диаграмм выберите закладку – Стандартные, Тип – точечная, Вид – только точки. Нажмите кнопку Далее.
В окне Источник данных диаграммы в закладке Диапазон данных должно быть следующее: в Диапазон: =Лист1!$A$1:$B$9, Ряды в – столбцах. Нажмите кнопку Далее.
В окне Параметры диаграммы в закладке Заголовки впишите Название диаграммы – Экспериментальные данные, Ось Х (категорий) – х, Ось Y (значений) – y, в закладке Оси поставьте галочки около оси X и оси Y, в закладках Линии сетки, Легенда и Подписи данных уберите все галочки. Нажмите кнопку Далее.
В окне Размещение диаграмм выберите Поместить диаграмму на имеющемся листе. Нажмите кнопку Готово.
Н
а
имеющемся рабочем листе 1 появится
точечная диаграмма экспериментальных
данных (рис.3.2).
Рис.3.2
