Курсовая работа и Лабораторные работы №1,2,3 по дисциплине: Вычислительная математика. Вариант №07

Курсовая работа

Вариант 7
{(y^'=cos( 4x+y)+3(x-y)@y(0)=k),
где k – наименьший положительный корень уравненияx^4-2x^3-2x^2-120=0.
Вопросы для защиты: 3, 6, 10, 13.


Задание к работе:

Напряжение в электрической цепи описывается дифференциальным уравнением с начальным условием.
Найти аналитически интервал изоляции положительного корня заданного нелинейного уравнения, вычислив производную левой части уравнения и составив таблицу знаков левой части уравнения на всей числовой оси.
Написать программу, которая:
находит k – наименьший положительный корень заданного нелинейного уравнения из найденного в пункте 1 интервала изоляции с точностью 0.001 методом: деления пополам (если Ваша фамилия начинается на гласную букву), хорд (если Ваша фамилия начинается на согласную букву);
решает дифференциальное уравнение методом Рунге-Кутта четвертого порядка с точностью 10-4 на интервале [0;2] (для достижения заданной точности использовать метод двойного пересчета, начальный шаг решения взять равным 1);
с помощью линейной интерполяции по найденному в пункте б) решению дифференциального уравнения находит приближенные значения функции в точках ;
определяет количество теплоты , выделяющегося на единичном сопротивлении за 2 единицы времени, методом: Симпсона (если Ваше имя начинается на гласную букву), трапеций (если Ваше имя начинается на гласную букву) с шагом 0.01.
Программа должна выводить:
найденное приближенное значение k и количество итераций, которое потребовалось для достижения заданной точности;
решение дифференциального уравнения на интервале [0;2] с заданной точностью (выводить следует в 2 столбика: значениеxи соответствующее ему значение y);
результаты линейной интерполяции в точках (выводить следует в 2 столбика: значение xiи соответствующее ему значение yi);
количество теплоты Q.
Ответить на вопросы для защиты курсовой работы.
Вариант выбирается по последней цифре зачетной книжки.

3. Как определить, что следует прекратить итерационный процесс при приближенном решении нелинейного уравнения методом хорд с заданной точностью?
6. Как определить, что при решении дифференциального уравнения методом Рунге-Кутта 4 порядка требуемая точность достигнута?
10. Приведите формулу оценки погрешности формулы линейной интерполяции.
13.  Приведите формулу оценки погрешности формулы Симпсона.


Лабораторная работа No1. Линейная интерполяция.

Задание на лабораторную работу
Рассчитать h– шаг таблицы функции f(x), по которой с помощью линейной интерполяции можно было бы найти промежуточные значения функции с точностью 0.0001, если табличные значения функции округлены до 4-х знаков после точки.
Написать программу, которая
выводит таблицу значений функции с рассчитанным шагом hна интервале [c, c+15h] (таблица должна содержать 2 столбца: значения аргумента и соответствующее ему округленное до 0.0001 значение функции);
по сформированной таблице с помощью линейной интерполяции вычисляет приближенные значения функции в точках ;
выводит таблицу точных и приближенных значений функции (таблица должна содержать 3 столбца: значенияxi из пункта б) и соответствующие им приближенные и точные значения функции).
В качестве функции взятьf(x)=c^3 Cos((x+10c)/c),c=N+1, N – последняя цифра пароля.


Лабораторная работа No2 (Метод Зейделя)

Задание к работе:

 Привести систему к виду, подходящему для метода простой итерации (если Ваша фамилия начинается с гласной буквы) или метода Зейделя (если Ваша фамилия начинается с согласной буквы).
 Рассчитать аналитически количество итераций для решения системы линейных уравнений методом по заданию с точностью до 0.0001 для каждой переменной.
 Написать программу решения системы линейных уравнений методом по заданию с точностью до 0.0001 для каждой переменной.
 Вывести количество итераций, понадобившееся для достижения заданной точности, и приближенное решение системы.
{((0.95+с)x_1+(0.26+c)x_2+(-0.17+c)x_3+(0.27+c)x_4=2.48@(-0.15+с)x_1+(1.26+c)x_2+(0.36+c)x_3+(0.42+c)x_4=-3.16@(0.26+с)x_1+(-0.54+c)x_2+(-1.76+c)x_3+(0.31+c)x_4=1.52@(-0.44+с)x_1+(0.29+c)x_2+(-0.78+c)x_3+(-1.78+c)x_4=-1.29)
где с=0.01N, N– последняя цифра пароля.



Лабораторная работа No3. Численное дифференцирование

Рассчитать оптимальный шаг для построения таблицы значений функции, которая позволит с наименьшей погрешностью вычислить значения по приближенной формуле центральной разностной производной, если табличные значения функции вычислены с точностью 0.0001.
Найти погрешность, с которой можно найти с вычисленным в пункте a) оптимальным шагом.
Написать программу, которая
выводит таблицу значений функции с рассчитанным оптимальным шагом hна интервале [c-h, c+16h] (таблица должна содержать 2 столбца: значения аргумента и соответствующее ему округленное до 0.0001 значение функции);
По составленной таблице вычисляет приближенные значения в точках по формуле центральной разностной производной;
выводит таблицу точных и приближенных значений производной (таблица должна содержать 3 столбца: значенияxi из пункта б) и соответствующие им приближенные и точные значения производной).
В качестве функции взятьf(x)=1/c Sinc x,c=N+1, где N – последняя цифра пароля.

Уважаемый студент, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Вычислительная математика
Вид работы: Курсовая работа
Оценка: Отлично
Дата оценки: 18.07.2020
Рецензия: Уважаемый,

Уважаемый студент, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Вычислительная математика
Вид работы: Лабораторная работа 1-3
Оценка: Зачет
Дата оценки: 18.07.2020
Рецензия: Уважаемый,

Галкина Марина Юрьевна

Помогу с вашим вариантом, другой работой или дисциплиной.
E-mail: sneroy20@gmail.com