- •Йошкар-Ола
- •Рецензенты:
- •Содержание
- •Предисловие
- •Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ при работе на персональном компьютере
- •Запрещается:
- •Свойства обратной матрицы
- •Варианты заданий.
- •Задание №2.Используя метод Гаусса, решить систему уравнений с точностью до 0,001. Теоретическая часть.
- •Варианты заданий
- •Образец выполнения задания №2
- •Образец выполнения задания №1
- •Варианты заданий
- •Образец выполнения задания
- •Пример решения системы нелинейных уравнений методом итераций
- •Пример решения системы нелинейных уравнений методом Ньютона
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Численное дифференцирование и интегрирование в математическом моделировании, вычисление интегралов методом прямоугольников.
- •Теоретическая часть.
- •Образец выполнения задания.
- •Пример вычисления интегралов методом левых и правых прямоугольников
- •Пример вычисления интегралов методом средних прямоугольников
- •Метод парабол (метод Симпсона)
- •Увеличение точности
- •Варианты заданий
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Приближенные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Метод конечных разностей.
- •Теоретическая часть.
- •Варианты заданий
- •Образец выполнения задания
- •Заключение
- •Список литературы
Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ при работе на персональном компьютере
Каждый приступающий к работе в лаборатории должен ознакомиться с инструкцией по охране труда, получить у руководителя инструктаж и расписаться в журнале по технике безопасности.
Прежде чем приступить к работе, необходимо ознакомиться с оборудованием и инструментом.
Все работы в лаборатории могут производиться только с разрешения преподавателя, проводящего занятия, или лаборанта.
Если по ходу работы установку требуется неоднократно отключать или включать, то эта операция должна быть поручена одному лицу бригады.
Запрещается:
· включать силовые и осветительные рубильники без разрешения руководителя (преподавателя);
· касаться токоведущих частей, находящихся под напряжением переменного или постоянного тока;
· оставлять без надзора под напряжением приборы;
· работать с приборами в лаборатории одному;
· ходить по лаборатории без дела.
При несчастном случае немедленно оказать пострадавшему первую помощь и сообщить руководителю занятий.
По окончании работы приборы должны быть отключены. Рабочее место должно быть приведено в порядок. Лабораторию можно покинуть с разрешения преподавателя.
Лабораторная работа № 1
Методы решения систем линейных уравнений
Задание.1) Решить систему по формулам Крамера.
2)Используя схему Гаусса, решить систему уравнений с точностью до 0,001.
Задание №1. Решить систему уравнений методом Крамера.
Теоретическая часть.
Метод Крамера - способ решения квадратных систем линейных алгебраических уравнений с ненулевым определителем основной матрицы.
Описание метода
Для системы линейных уравнений с неизвестными (над произвольным полем)
с определителем матрицы системы , отличным от нуля, решение записывается в виде
(i-ый столбец матрицы системы заменяется столбцом свободных членов).
В другой форме правило Крамера формулируется так: для любых коэффициентов c1, c2, …, cn справедливо равенство:
В этой форме формула Крамера справедлива без предположения, что отлично от нуля, не нужно даже, чтобы коэффициенты системы были бы элементами целостного кольца (определитель системы может быть даже делителем нуля в кольце коэффициентов).
Обра́тная ма́трица - такая матрица A−1, при умножении на которую исходная матрица A даёт в результате единичную матрицу E:
Квадратная матрица обратима тогда и только тогда, когда она невырожденная, то есть её определитель не равен нулю. Для неквадратных матриц и вырожденных матриц обратных матриц не существует. Однако возможно обобщить это понятие и ввести псевдообратные матрицы, похожие на обратные по многим свойствам.
Свойства обратной матрицы
,
где
обозначает определитель.
для
любых двух обратимых матриц А и В
,
где
обозначает транспонированную матрицу
для
любого коэффициента
Варианты заданий.
№1.
1)
2)
2(A+B)(2B-A),
где
А=
,
В=
4)
*X=
.
№2.
3A-(A+2B)B,
где
А=
,
В=
.
4)
X*
=
.
№3.
1)
2)
2(A-B)(
+В),
где
А=
,
В=
.
4)
*X=
.
№4.
1)
2)
(
-
)(А+В),
где
А=
,
В=
.
4)
X*
=
.
№5.
2)
(A- )(2А+В),
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№6.
1)
2)
(A-
)А+2В,
где
А=
,
В=
.
4)
*
=
.
№7.
2)
2(A-0,5 )АВ,
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№8.
1)
2)
(A- )А+3В,
где
А=
,
В=
.
4)
*
=
.
№9.
1)
2)
2A
–(
)В,
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№10.
1)
2)
3(
)-2AВ,
где
А=
,
В=
.
4)
X*
=
.
№11.
1)
2)
(2
)(3A+B)-2AВ,
где
А=
,
В=
.
4) X* = .
№12.
1)
2)
A(
)-2(B+A)В,
где А= , В= .
=
.
№13.
1)
2)
A+B)
(2A+3B),
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№14.
1)
2)
(2A+
)-B(A-В),
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№15.
1)
2)
(A+
)(AB-2A),
где А= , В= .
4)
X*
=
.
№16.
1)
2)
A
-(A+B)(A-B),
где А= , В= .
4)
=
.
№17.
1)
2)
+3
(AB-2A),
где
А=
,
В=
.
4)
X*
=
.
№18.
1)
2)
(A+B)-2AB,
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№19.
1)
2)
2A-AB(B-A)+B,
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№20.
2)
)(A-3B),
где
А=
,
В=
.
4)
=
.
№21.
1)
2)
B(A+2B)-3AB,
где
А=
,
В=
.
4)
X*
=
№22.
1)
3(A+B)-(A-B)A,
где
A=
B=
.
4)
*X=
.
№23.
1)
2)
A(A-B)+2B(A+B),
где
A=
B=
.
4)
X*
=
№24.
1)
2)
3) (2A+B)B-0.5A,
где
A=
B=
.
4)
X*
=
№25.
1)
2)
3) AB-2(A+B)A,
где
A=
B=
.
4)
*X=
№26.
1)
2)
3) (A+2B)(3A-B),
где
A=
B=
.
4)
X*
=
№27.
1)
2)
3) 2AB+A(B-A),
где
A=
B=
.
4)
X*
=
№28.
1)
2)
3) (3A+0.5B)(2B-A),
где
A=
B=
.
4)
*X=
№29.
1)
2)
3) 2A(A+B)-3AB,
где
A=
B=
.
4)
X*
=
№30.
1)
2)
3) 3AB+(A-B)(A+2B),
где
A=
B=
.
4)
*X=
