数值计算方法期末考试题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、单项选择题(每小题3分,共15分)
1. 3.142和3.141分别作为的近似数具有( )和( )位有效数字. A .4和3 B .3和2 C .3和4 D .4和4
2. 已知求积公式
,则=( )
A .
B .
C .
D .
3. 通过点
的拉格朗日插值基函数满足(
)
A .
=0,
B .
=0,
C .=1,
D .
=1,
4. 设求方程
的根的牛顿法收敛,则它具有( )敛速。
A .超线性
B .平方
C .线性
D .三次
5. 用列主元消元法解线性方程组 作第一次消元后得到的第3个方程( ).
A .
B .
C .
D .
π()()2
1
121
1()(2)636f x dx f Af f ≈
++⎰
A 1613122
3()()0011,,,x y x y ()()01,l x l x ()00l x ()110l x =()
00l x ()111
l x =()
00l x ()111
l x =()
00l x ()111
l x =()0
f x =12312312
20
223332
x x x x x x x x ++=⎧⎪
++=⎨⎪--=⎩232
x x -+=232 1.5 3.5
x x -+=2323
x x -+=
单项选择题答案
1.A
2.D
3.D
4.C
5.B
二、填空题(每小题3分,共15分)
1. 设, 则 , .
2. 一阶均差
3. 已知时,科茨系数
,那么
4. 因为方程
在区间
上满
足 ,所以
在区间内有根。
5. 取步长,用欧拉法解初值问题
的计算公
式 .
填空题答案
230.5 1.5
x x -=-T
X )4,3,2(-==1||||X 2||||X =()01,f x x =
3n =()()()
33301213,88C C C ===
()
3
3C =()420
x f x x =-+=[]1,2()0
f x =0.1h =()211y
y y
x y ⎧'=+⎪⎨
⎪=⎩
三、计算题(每题15分,共60分)
1. 已知函数
的一组数据:
求分
段线性插值函数,并计算
的近似值.
计算题1.答案
2. 已知线性方程组
21
1y x =
+()
1.5f 123123123
1027.21028.35 4.2
x x x x x x x x x --=⎧⎪
-+-=⎨⎪--+=⎩
(1) 写出雅可比迭代公式、高斯-塞德尔迭代公式;
(2) 对于初始值
,应用雅可比迭代公式、高斯-塞
德尔迭代公式分别计算(保留小数点后五位数字).
计算题2.答案
1.解 原方程组同解变形为
雅可比迭代公式为
高斯-塞德尔迭代法公式
用雅可比迭代公式得
用高斯-塞德尔迭代公式得
3. 用牛顿法求方程在
之间的近似根 (1)请指出为什么初值应取2?
(2)请用牛顿法求出近似根,精确到0.0001.
计算题3.答案
()()
00,0,0X =()
1
X 1232133
120.10.20.720.10.20.830.20.20.84
x x x x x x x x x =++⎧⎪
=-+⎨⎪=++⎩()()()()()()
()()()1123121313120.10.20.72
0.10.20.830.20.20.84m m m m m m m m m x x x x x x x x x +++⎧=++⎪⎪=-+⎨⎪=++⎪⎩(0,1...)m =()()()()()()
()()()11231121
31113120.10.20.72
0.10.20.830.20.20.84m m m m m m m m m x x x x x x x x x ++++++⎧=++⎪⎪=-+⎨⎪=++⎪⎩(0,1...)m =()()
10.72000,0.83000,0.84000X =()()
10.72000,0.90200,1.16440X =3310x x --=[]1,2
4. 写出梯形公式和辛卜生公式,并用来分别计算积分.
计算题
4.答案
1
011dx x +⎰
四、证明题(本题10分)
确定下列求积公式中的待定系数,并证明确定后的求积公式具有3次代数精确度
证明题答案
()()()()
1010h
h
f x dx A f h A f A f h --=-++⎰