Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебное пособие 400192.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
3 Mб
Скачать

Алгоритм программы

Задание констант x0 и ;

описание переменных х, x1 и d;

описание функции 𝑓(х);

описание функции (х);

начало исполняемой части программы

присвоение начального приближения переменной xl; повторять вывод на экран x1 и d с 7 цифрами после запятой до выполнения условия конец программы.

Контрольные вопросы

1. Как убедиться в том, что на отрезке имеются только один корень уравнения?

2. Опишите аналитический процесс нахождения корня методом касательных.

3. Дайте геометрическую интерпретацию метода для разных вариантов поведения функции: возрастающей, убывающей, вогнутой, выпуклой.

4. Как определить, в каком из концов дуги графика функции проводить касательную для получения приближения к корню?

5. Как оценить погрешность приближенного значения корня?

6. Как влияют численные значения первой и второй производной функции на скорость вычисления корня?

Содержание отчета

Отчет должен содержать постановку задачи, расчетную формулу, нахождение производных и вычисление их значений, проверку достаточных условий сходимости метода, обоснование выбора начального приближения, текст программы, вычисленные приближенные значения корня и соответствующие погрешности после каждой итерации.

Лабораторная работа № 3 приближенноевычисление определенных интегралов

Задание. Вычислить интеграл методами

прямоугольников, трапеций и Симпсона с точностью

Краткое описание методов: Вычисление интеграла будем проводить параллельно по трем формулам: прямоугольников, трапеций и Симпсона. Процесс вычислений будет закончен, когда требуемая точность будет достигнута по одной из формул. При этом отрезок интегрирования первоначально разбивается на две равные части, а в последующей итерации число разбиений n увеличивается в два раза. В методе прямоугольников площадь элементарной криволинейной трапеции приближенно заменяется площадью прямоугольника. Методы прямоугольников бывают трех видов: метод центральных прямоугольников, метод левых прямоугольников и метод правых прямоугольников. В данной работе используется метод левых прямоугольников, геометрическая иллюстрация которого приведена на рис. 3. Соответствующая формула имеет вид , где – величина шага разбиения отрезка .

ВВ методе трапеций площадь элементарной криволинейной трапеции приближенно заменяется площадью трапеции. Геометрическая иллюстрация метода приведена на рис. 4. Соответствующая формула для площади элементарной криволинейной трапеции имеет вид . Тогда вся площадь фигуры под кривой

В методе Симпсона (методе парабол) площадь элементарной криволинейной трапеции заменяется площадью фигуры, расположенной под параболой. Так как число элементарных отрезков разбиения четно, то в качестве элементарного отрезка используется отрезок длины 2h (рис.5). В

этом случае формула Симпсона имеет вид:

Отметим также, что формулы левых и правых прямоугольников имеют первый порядок точности относительно h, формулы центральных прямоугольников и трапеций имеют второй порядок точности, а формула Симпсона - четвертый порядок точности.

Варианты исходных данных

Ва-

ри-

ант

Интеграл

Ва-

ри

ант

Интеграл

1

13

2

14

3

15

4

16

5

17

6

18

7

19

8

20

9

21

10

22

11

23

12

24

Схема алгоритма метода.

Алгоритм программы

Задание констант а, b и ;

описание переменных х, Qn, Qs, h, Sp, St, SS, d, k, n;

описание подынтегральной функции ; начало исполняемой части программы

повторять

  • повторять

  • |

  • до выполнения условия

  • повторять

  • |

  • до выполнения условия

  • вывод на экран номера итерации k и значения Sp, St и SS с семью цифрами после запятой; до выполнения условия .

  • конец программы.