1、N3(x)=+由此可得f N3=由余项表达式可得由于用二分法求方程的正根,使误差小于.3解使用二分法先要确定有根区间。本题f(x)=x2-x-1=0,因f(1)=-1,f(2)=1,故区间1,2为有根区间。另一根在-1,0内,故正根在1,2内。用二分法计算各次迭代值如表。其误差4 解:用解对三角方程组的追赶法公式()和()计算得5解:直接根据定义和式则得有5位有效数字,其误差限,相对误差限有2位有效数字,有5位有效数字,6 ,由均差对称性可知当有而当Pn1时于是得7解:(1)取区间且,在且,在中,则L1,满足收敛定理条件,故迭代收敛。(2),在中,且,在中有,故迭代收敛。(3),在附近,故迭代
2、法发散。在迭代(1)及(2)中,因为(2)的迭代因子L较小,故它比(1)收敛快。用(2)迭代,取,则8解:A中,若A能分解,一步分解后,相互矛盾,故A不能分解,但,若A中1行与2行交换,则可分解为LU对B,显然,但它仍可分解为 1 1 1 12 1 0 0 -19解J法迭代矩阵为,故J法收敛的充要条件是。GS法迭代矩阵为得GS法收敛得充要条件是10解:要使计算较准确,主要是避免两相近数相减,故应变换所给公式。(1)(2)11解:由均差与导数关系于是12解:(1)迭代函数,对有,(2)取,则有各次迭代值取,其误差不超过(3)故此迭代为线性收敛。13解:14解:Jacobi迭代为其迭代矩阵,谱半径
3、为,而Gauss-Seide迭代法为,其谱半径为由于,故Jacobi迭代法与Gauss-Seidel法同时收敛或同时发散。二、(2)J法是收敛的,(3)J法迭代矩阵是,GS法迭代矩阵(4)满足(5)满足 数值计算练习题二参考答案用误差估计式(),令因得3解:由于,为单调增函数,故方程的根是唯一的(假定方程有根)。迭代函数,。令,则,由递推有,即4解:先选列主元,2行与1行交换得消元3行与2行交换 消元 回代得解行列式得因为具有严格对角占优,故J法与GS法均收敛。(2)J法得迭代公式是取,迭代到18次有GS迭代法计算公式为取6解:7解仍可使用n=1及n=2的Lagrange插值或Newton插值,并应用误差估计()。线性插值时,用及两点,用Newton插值误差限,因,故二次插值时,用,三点,作二次Newton插值误差限,故Newton迭代法取,则,取令,则,取9. 解本题是Gauss消去法解具体方程组,只要直接用消元公式()及回代公式()直接计算即可。故10.解:由于而