Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
вычисл матем.docx
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

Индивидуальное задание №2.

1. Функция y=f(x) задана таблицей значений:

Указания. Для вариантов 10 - 12 значения аргумента x предварительно перевес­ти из градусов в радианы.

Даны контрольные значения аргумента x1=12; x2=26; x3=42.

  1. Написать подходящие для приближенного вычисления значений y1=f(x1), y2=f(x2), y3=f(x3) интерполяционные многочлены Лагранжа первой и второй степени. Получить эти значения.

  2. Составить алгоритм и написать программу на языке высокого уровня, реали­зующую схему Эйткена вычисления с максимально возможной точностью значения y=f(x) в произвольной точке x промежутка Пользуясь этим алгоритмом, вычислить приближенные зна­чения

  3. Сделать анализ результатов заданий 1, 2.

2. Для заданной таблично функции построить все возможные интерполяционные многочлены Ньютона максимальной степени, пригодные для определения значения функции в указанных промежуточных точках Для всех вариантов

3. Вычислить значения данной функции и ее прозводной с помощью интерполяционного полинома Лагранжа Ln(x). В качестве узлов интерполяции взять:

1) равномерно распределенные точки на отрезке [a; b];

2) чебышевский набор узлов на отрезке [a; b].

При табулировании функции вычислять ряд с точностью 10-6.

Замечание. При вычислении ряда учесть, что каждый последующий член ряда an+1 получается из предыдущего члена an умножением на величину qn, т.е. Это позволит избежать переполнения при вычислении факториалов.

4. Найти приближенные значения функции при данных промежуточных значениях аргумента с помощью кубического сплайна и визуализируйте результаты сплайн-интерполяции.

Отчет должен содержать:

  • постановку задачи и исходные данные;

  • описание методов решения;

  • графики, полученных интерполяционных многочленов;

  • листинг программы.

Индивидуальное задание №3

1. Используя данные таблицы 1, вычислить производную указанной функции в точке х (точка х не является узлом таблицы)

2. Используя данные таблицы 1, вычислить производную указанной функции в точке х (точка х – узел таблицы)

Таблица 1.

Вариант

Задание 1.

Задание 2.

Таблица №

х

Таблица №

х

Используемая формула

1

2

3.0

2 (взять 5 последних значений)

5,3

Лагранжа

2

3

3.5

3 (взять 4 последних значения)

6,7

Лагранжа

3

4

2.5

5

2,6

Ньютона

4

5

5.8

4

-3,2

Ньютона

5

2

3.1

3

2,3

Ньютона

6

3

3.9

2

2,1

Ньютона

7

4

3.3

4 (взять 5 первых значений)

-0,8

Лагранжа

8

5

6.0

5 (взять 4 первых значения)

3,8

Лагранжа

9

2

3.2

2 (взять 5 первых значений)

2,9

Лагранжа

10

3

5.3

4

1,6

Ньютона

11

4

3.9

3

3,4

Ньютона

12

5

7.2

5 (взять 4 первых значения)

5

Лагранжа

13

2

4.4

5

6,2

Ньютона

14

3

3.6

3 (взять 5 последних значений)

4,5

Лагранжа

15

4

2.2

4 (взять 5 последних значений)

4

Лагранжа

16

5

6.8

2

3,7

Ньютона

17

2

3.4

3

5,6

Ньютона

18

3

3.7

4 (взять 4 последних значения)

6,4

Лагранжа

19

4

1.8

5 (взять 5 первых значений)

7,4

Лагранжа

20

5

7.6

2

4,5

Ньютона

Таблица 2.

x

f(x)=1/x·lgx+x2

1,3

1,7776

2,1

4,5634

2,9

8,5694

3,7

13,8436

4,5

20,3952

5,3

28,2267

6,1

37,3387

Таблица 3.

x

f(x)=ln2,3x-0,8/x

1,2

0,3486

2,3

1,3180

3,4

1,8214

4,5

2,1592

5,6

2,4128

6,7

2,6156

7,8

2,7845

Таблица 4.

X

f(x)=2,1·sin0,37x

-3,2

-1,9449

-0,8

-0,6126

1,6

1,1718

4

2,0913

6,4

1,4673

8,8

-0,2397

11,2

-1,7698

Таблица 5.

x

f(x)=1,7 -cos(0,4-0,7x)

2,6

2,1874

3,8

3,2888

5

3,9061

6,2

3,8209

7,4

3,2452

8,6

2,6949

9,8

2,6535

3. Вычислить значения интеграла, используя квадратурные формулы:

  • левых прямоугольников,

  • правых прямоугольников,

  • центральных прямоугольников,

  • трапеции,

  • Симпсона,

  • Ньютона,

  • Гаусса с двумя узлами.

Интеграл вычислить с точностью ε=10-6. Точность вычисления интеграла определяется сравнением результатов при различном числе разбиений отрезка интегрирования. Именно, точность ε считается достигнутой, если

здесь - значение составной квадратурной формулы при разбиении отрезка на N частей.

Отчет должен содержать:

  • постановку задачи и исходные данные,

  • описание методов решения и расчетные формулы,

  • таблицы значений интегралов с указанием числа разбиений, потребовавшихся для достижения заданной точности,

  • листинг программы.

Варианты заданий.

1. 2. 3. 4.

5. 6. 7. 8.

9. 10. 11. 12.

13. 14. 15. 16.

17. 18. 19. 20.