上海海事大学08-09数值分析B试卷答案Word格式文档下载.doc
《上海海事大学08-09数值分析B试卷答案Word格式文档下载.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海海事大学08-09数值分析B试卷答案Word格式文档下载.doc(3页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
代数精确度为2n+1 次。
3.二分法求方程f(x)=2在区间[1,3]内的根,进行一步后根 所在区间为[1.5,3]进行二步后根所在区间为[1.5,2.25]
4.是f(x)在[a,b]上的n+1个互异节点上的Hermite插值多项式,为余项
.则=
5.设是区间上的一组n次插值基函数。
则
1;
0。
6.设f(0)=0,f
(1)=16,f
(2)=46,则f[0,1]=16f[0,1,2]=7
7.求解线性方程组Ax=b迭代法,则迭代收敛的充要条件是 。
二.设,试在[-1,1]上寻找一个次数不超过2的多项式,使他为在[-1,1]上的最佳一致逼近多项式。
(已知)(8分)
解答:
所以
三.分别写出用Jacobi,及Gauss-Seidel迭代法求解线性方程组的迭代格式,对任意的初值,Jacob迭代法是否收敛?
(10分)
解:
(1)
Jacobi迭代格式:
Gauss-Seidel迭代格式:
(2)因为,
有 所以Jacobi迭代收敛。
(或是A为对角占优,所以收敛)
四.给定函数,对于一切,存在且,证明对于的任意,迭代均收敛于的根。
(8分)
的等价形式,所以
,对于,有:
所以
得到所以迭代收敛。
五. 求积公式中系数时,证明此公式
是稳定的.(8分)
解:
任意 当 时
六.证明:
右矩形求积公式。
设,试以此构造复合求积公式,并说明该复合求积公式是收敛的。
因为:
;
故:
=
又:
分划[a,b]得:
,k=1,2,…n得复合公式:
所以:
=其中:
,且
有:
七.对于初值问题,若函数在区域,满足条件,试说明改进的Euler法在条件下是收敛的。
并用该方法求解初值问题,讨论绝对稳定性对步长的限制。
(10分)
,其中
由收敛定理得:
方法是收敛的。
另:
由,得。
八求系数,使求解常微分方程初值问题的数值解公式的局部误差为(8分)
设步长,且,。
因,
故
又,比较得,:
九.给定,,在区间上有三阶连续导数,证明:
这里:
(10分)
以作为插值条件作
则:
所求插值多项式为
所以
且;
或者:
3