数值题库12
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一、单项选择题(每小题2分,共10分)。
1、设非奇异矩阵(可逆阵)A ,若用反幂法求得的按模最小特征值为λn ,则用幂法求得的1-A 的按模最大的特征值为( )。(其中λ1为矩阵A 的按模最大的特征值)
A .λn 1
B .λ1
C .λ11
D .λn
2、设x *是方程)(x x ϕ=的根,若1|)(|'>x ϕ,则选择下列哪个函数作为新的迭代函数,可保证新公式收敛?( )
A .)(x x ϕ-
B .)(1x ϕ
C .)(1x -ϕ(反函数)
D .1)]([--x x ϕ
3、若某个数值积分公式对m 次多项式准确成立,则可判定该积分公式的代数精度为( )。
A .m 次
B .1-m 次
C .m ≥次
D .1+m 次
4、设13)(47+++=x x x x f ,则均差=]2,,2,2[810 f ( )。
A .!7
B .0
C .1
D .6
5、若数01902701.0的近似值x 的绝对误差限为105.07-⨯,则x 具有几位有效数字?( )
A .5位
B .6位
C .7位
D .8位
二、填空题(每小题4分,共20分)。
1、设矩阵⎥⎦
⎤⎢⎣⎡=2011A ,则矩阵A 的2-范数是 。 2、要使函数b ax x x f ++=2)(,对任意的常数C C 10,,都与x C C x g 10)(+=在[0,1]正交,则a = ,b = 。
3、二阶牛顿-柯特斯求积公式)]()2
(4)([6)()(b f b a f a f a b dx x f b
a +++-=⎰ 具有 次代数精度。
4、常微分方程求解中,改进尤拉公式的增量函数是 。
5、已知T )2,1(-=,⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛--=1327A ,则=1||||A 。 三、计算题(每小题10分,共50分)。
1、设函数()2
33)(-=x x f 。 写出解0)(=x f 的牛顿迭代公式并确定其收敛阶数。
2、求函数34)(x x x f +=在[-1,1]上的二次勒让德展开式的法方程。
3、用复化梯形公式计算积分dx e x ⎰=
I 10的近似值时,要求精确到小数点后第4位,问应取多少个节点?
4、设有求积公式)()()(31
3111f f dx x f +⎰=--成立,验证该公式是否为高斯公式。
5、设⎥⎦⎤⎢⎣⎡=0250B ,⎥⎦
⎤⎢⎣⎡=33f 。考察迭代格式f B k k +=+)()1(的收敛性。 四、证明题(每小题10分,共20分)。
1、设)(0x l 是以1+n 个互异点n x x x ,...,10为节点的拉格朗日插值基函数 )
)...()(())...()(()(n n x x x x x x x x x x x x x l ------=02010210 试证明:
)
)...()(())...()((...))(())(()()()(n n 0x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x l ------++----+--+1=020101-10201010100 2、证明求解常微分方程数值方法中改进尤拉方法是收敛的。