- •О. О. Абакумова
- •Загальні положення
- •Вимоги до роботи
- •Індивідуальні завдання до контрольних робіт
- •Теоретичні відомості Апроксимація функцій. Обчислення багаточленів. Схема Горнера
- •, . (1)
- •Інтерполяція функцій. Інтерполяційний багаточлен Лагранжа
- •Звичайні диференційні рівняння. Задача Коші
- •Критерії оцінювання
- •Зразок виконання завдань
- •Список літератури
Зразок виконання завдань
Завдання
1: використовуючи
схему Горнера, скласти таблицю значень
багаточлена
на відрізку
з крокомh=0.25.
Обчислення проводити з точністю 0.001.
Побудувати графік апроксимуючої функції.
Розв’язання:
Для обчислення за схемою Горнера складемо таблицю, що міститиме всі проміжні результати та значення шуканого багаточлена.
У
верхньому рядку таблиці запишемо
коефіцієнти
даного
багаточлена, а у першому стовпчику –
значення аргумента x.
Решта рядків міститимуть значення
,
які у схемі Горнера знаходяться за
єдиною формулою:
,
;![]()
|
|
0.883 |
-1.217 |
1.452 |
0.572 |
-2.343 |
1.158 |
|
0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 |
0.883 0.883 0.883 0.883 0.883 0.883 0.883 |
-0.7755 -0.5547 -0.3340 -0.1132 0.1075 0.3282 0.5490 |
1.06425 1.0359 1.1180 1.3104 1.6132 2.0264 2.550 |
1.1041 1.3490 1.6900 2.2100 2.9919 4.1183 5.6720 |
-1.7909 -1.3313 -0.6530 0.4196 2.1448 4.8640 9.0010 |
0.2625 0.1595 0.5050 1.6824 4.3752 9.6699 19.1600 |
В останньому стовпчику таблиці отримуємо шукані значення багаточлена P(x).
Відповідь:
|
|
|
|
0.50 |
0.263 |
|
0.75 |
0.160 |
|
1.00 |
0.505 |
|
1.25 |
2.373 |
|
1.50 |
4.375 |
|
1.75 |
9.670 |
|
2.00 |
19.160 |
Побудуємо
графік апроксимуючої функції
(рис.
1):
![]()
Рис. 1. Графік апроксимуючої
функції
![]()
Завдання
2: Для
функції
,
що задана таблицею:
|
|
1 |
3 |
4 |
|
|
12 |
4 |
6 |
побудувати
інтерполяційний багаточлен Лагранжа
та обчислити значення заданої функції
у точках
,
,
,
.
Побудувати графік функції
.
Розв’язання:
Згідно
(6)
за
маємо:



.
;
;
;
.
Побудуємо
графік функції
(рис. 2):
![]()
Рис. 2. Графік функції
![]()
Відповідь:
;
;
;
;
.
Завдання
3:
Методом Ейлера скласти розв’язок задачі
Коші для звичайного диференційного
рівняння
на
відрізку [0; 1]
з
кроком
h=0.2
за початкових умов
.
Обчислення проводити з точністю 0.0001.
Побудувати графік знайденого розв’язку
.
Розв’язання:
Розрахункові формули методу Ейлера матимуть вигляд:
![]()
![]()
![]()
![]()
Результати обчислень заносимо до таблиці:
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0.2 |
0.8919 |
|
2 |
0.4 |
0.8061 |
|
3 |
0.6 |
0.7455 |
|
4 |
0.8 |
0.7115 |
|
5 |
1 |
0.7035 |
Побудуємо
графік знайденого розв’язку
(рис.
3):
![]()
Рис. 3 Графічний розв’язок задачі Коші
Критерії оцінювання
Оцінювання домашньої контрольної роботи відбуватиметься на основі аналізу наступних факторів:
наявність розрахункових формул;
наявність проміжних розрахунків;
формат подання відповіді;
правильність виконання аналітичної частини роботи;
правильність виконання графічної частини роботи;
оформлення роботи.
«Відмінно», повне правильне виконання роботи, відповідність зазначеним критеріям – 20-19 балів;
«Добре», повне виконання роботи з певними незначними недоліками – 18‑15 балів;
«Задовільно», повне виконання роботи із значною невідповідністю зазначеним критеріям – 14-12 балів;
«Незадовільно», неповне та/чи неправильне виконання роботи, невідповідність зазначеним критеріям – 11-0 балів.
