齐次方程使用分离变量法,把x,y挪到各自一边,各自求积分
变量代换法(令u=y/x)
还有一些特殊的,比如伯努利方程
二阶非齐次,使用公式法
如果特征根与Q(x)指数有一个相等,则可设特解为xQ(x)
如果特征根与Q(x)指数有2个相等,则可设特解为x^2Q(x)
如果特征根与Q(x)指数有没个相等,则可设特解为Q(x)
通解=特解+齐次方程解.
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学年第一学期硕士研究生期末考试试题(A卷)
科目名称:数值分析_学生所在院: 学号: 姓名:
注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。
(2)此迭代法收敛阶是多少?证明你的结论.
二、 (12分)讨论分别用Jacobi迭代法和Gauss-Seidel迭代法求解下列方程组 的收敛性。
三、 (8分)若矩阵A= 0 a 0,说明对任意实数a^O,方程组AX = b都是
非病态的。(范数用|||「.)
四、 (15分)已知y = f(x)的数据如下:
求f (x)的Hermite插值多项式 ^(x),并给出截断误差R(x)二f (x) - H3(x)
五、(10分)在某个低温过程中,函数 y依赖于温度x「C)的试验数据为
六、(12分)确定常数
七、(14分)已知Legendre(勒让德)正交多项式Ln(x)有递推关系式:
试确定两点的咼斯一勒让德(G — L)求积公式
的求积系数和节点,并用此公式近似计算积分
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题
誉f(X,y)的单步法:
(1) 验证它是二阶方法;
(2) 确定此单步法的绝对稳定域。
学年第一学期硕士研究生期末考试试题(B卷)
科目名称:数值分析—学生所在院: 学号: 姓名:
注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。
一、 (12分)讨论分别用Jacobi迭代法和Gauss-Seidel迭代法求解下列方程组 的收敛性。
(2)此迭代法收敛阶是多少?证明你的结论.
非病态的。(范数用卄丿
五、(10分)在某个低温过程中,函数 y依赖于温度x (T)的试验数据为
已知经验公式的形式为 y二axFx2,试用最小二乘法求出 a,b。
六、 (12分)确定常数a,b的值,使积分
证明此求积公式的代数精度不超过 2n-1次;
若此公式为Gauss型求积公式,试证明
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题*律二f(x,
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题
(3) 验证它是二阶方法;
(4) 确定此单步法的绝对稳定域。
学年第一学期硕士研究生期末考试试题(B卷)
科目名称:数值分析—学生所在院: 学号: 姓名:
注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。
一、(12分)讨论分别用Jacobi迭代法和Gauss-Seidel迭代法求解下列方程组 的收敛性。
二、 (8分)若矩阵A= 0 a 0,说明对任意实数a^0,方程组AX = b都是
非病态的。(范数用|| ||迂)
三、 (15分)设:(x)导数连续,迭代格式X-1 =「(Xk) —阶局部收敛到点x*。构 造新的迭代格式:
问如何选取常数?及■,使新迭代格式有更高的收敛阶,并问是几阶收敛
四、(15分)已知y二f(x)的数据如下:
求f(X)的Hermite插值多项式 ^(x),并给出截断误差R(x)二f (x) 一 H3(x)
五、(10分)在某个低温过程中,函数 y依赖于温度x「C)的试验数据为
已知经验公式的形式为 y = ax ? bx2,试用最小二乘法求出 a , b
六、(12分)确定常数a , b的值,使积分
七、(14分)对于求积公式:
七、(14分)对于求积公式:
(3) 证明此求积公式的代数精度不超过 2n-1次;
(4) 若此公式为Gauss型求积公式,试证明
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题
齐f(x,y)的单步法:
(5) 验证它是二阶方法;
(6) 确定此单步法的绝对稳定域。
学年第一学期硕士研究生期末考试试题(A卷)
科目名称:数值分析_学生所在院: 学号: 姓名:
注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。
一、(12分)设方程组Ax = b为
二、 (12分)设A为n阶对称正定矩阵,A的n个特征值为乞二乞…乞r,为 求解方程组Ax二b,建立迭代格式 x(k1) =x(k)…‘(b-Ax(k)),求出常数??的取 值范围,使迭代格式收敛。
三、 (12分)已知数据
五、 (12分)确定常数a,b的值,使积分
六、 (12)确定常数A,使求积公式
的代数精度尽可能高,并问是否是 Gauss型公式。
七、(12分)设:(x)导数连续,迭代格式X, =「(xQ —阶局部收敛到点x*。对
于常数■,构造新的迭代格式:
并问是几阶收敛问如何选取,,使新迭代格式有更高的收敛阶,
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题dt= f(t,y)的单步法: y(t。)=
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值冋题
确定此单步法的绝对稳定区域。
学年第一学期硕士研究生期末考试试题
科目名称:数值分析_学生所在院: 学号: 姓名:
注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。
分析该方程存在几个根;
用迭代法求出这些根,精确至2位有效数;
说明所用的迭代格式是收敛的? 、(15分)设线性方程组为
证明用Jacobi迭代法和Gauss-Seidel迭代法解此方程组要么同时收敛 要么同时发散.
当同时收敛时比较其收敛速度.
三、(10分)设A为非奇异矩阵,方程组 Ax=b的系数矩阵A有扰动,A,受扰 动后的方程组为(A「A)(x :x)二b,若IIaT?||厶A|卜:1,试证:
五、(10分)已知数据
七、 (10分)给定求积公式
试确定A,B,C ,使此求积公式的代数精度尽可能高,并问是否是Gauss型公式.
八、 (10分)给定微分方程初值问题
用一个二阶方法计算y(x)在0.1 , 0.2 处的近似值.取h=0.1计算结果保留
学年第一学期硕士研究生期末考试试题
一、(本题共3小题,每题8分,共24分)解答下面各题:
1)下表给出了函数f(x) 在一些节点上的函数值:
用复化Simpson求积公式近似计算函数f(x)在区间[0, 0.8]上的积分。
2)已知函数y=f(x)的观察值如下表所示,使用 Newton插值法求其插值多项
3)取初值为2,利用Newton迭代法求方程:
在[0,2]中的近似解。要求迭代两次。(如果计算结果用小数表示,则最后结果 应保留5位小数)。
一、(本题15分)设常数a^0,试求a的取值范围,使得用雅可比(Jacobi ) 迭代法求解下面线性方程组时是收敛的。
二、(本题16分)利用Hermite插值多项式构造下面的求积公式:
四(14分)已知方程e「10x-4=0在0.2附近有解,建立用于求解此解的
收敛的迭代公式。并问如何设置迭代终止条件可以保证计算结果具有 4位有效数字
五、(15分)对初值问题 y ax b导出改进Euler方法的近似解的
表达式,并与准确解 y ax2 bx相比较。
请验证这样得到的迭代算法就是 Gauss-Seidle迭代法。
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