指导教师:姓名:学号:专业:联系电话:上海交通大学目录序言 (3)实验课题(一) 雅可比迭代法和高斯-塞得尔迭代法的收敛性和收敛速度 (4)数值分析 (6)实验课题(二) 松弛因子对SOR法收敛速度的影响 (6)数值分析 (12)总结 (13)附录(程序清单) (14)1.雅可比迭代法和高斯-塞得尔迭代法的收敛性和收敛速度 (14)雅可比迭代法: (14)高斯-塞得尔迭代法: (16)2.松弛因子对SOR法收敛速度的影响 (18)松弛法(SOR) (18)序言随着科学技术的发展,提出了大量复杂的数值计算问题,在实际解决这些计算问题的长期过程中,形成了计算方法这门学科,专门研究各种数学问题的数值解法(近似解法),包括方法的构造和求解过程的误差分析,是一门内容丰富,有自身理论体系的实用性很强的学科。
解决工程问题,往往需要处理很多数学模型,这就要花费大量的人力和时间,但是还有不少数学模型无法用解析法得到解。
使用数值方法并利用计算机,就可以克服这些困难。
事实上,科学计算已经与理论分析、科学实验成为平行的研究和解决科技问题的科学手段,经常被科技工作者所采用。
作为科学计算的核心内容——数值分析(数值计算方法),已逐渐成为广大科技工作者必备的基本知识并越来越被人重视。
由于数值方法是解数值问题的系列计算公式,所以数值方法是否有效,不但与方法本身的好坏有关,而且与数值问题本身的好坏也有关,因此,研究数值方法时,不但需要研究数值方法的好坏,即数值稳定性问题,而且还需要研究数值问题本身的好坏,即数值问题的性态,以及它们的判别问题。
数值计算的绝大部分方法都具有近似性,而其理论又具有严密的科学性,方法的近似值正是建立在理论的严密性基础上,根据计算方法的这一特点。
因此不仅要求掌握和使用算法,还要重视必要的误差分析,以保证计算结果的可靠性。
数值计算还具有应用性强的特点,计算方法的绝大部分方法如求微分方程近似解,求积分近似值,求解超越方程,解线性方程组等都具有较强的实用性,而插值法,最小二乘法,样条函数等也都是工程技术领域中常用的,有实际应用价值的方法。
应用数值计算方法解决科学研究和工程中的实际问题,首先要建立描述具体问题的适当数学模型;其次,要选择一定的计算方法并制定相应的计算方案;并编制、设计合理的计算机程序;最后由计算机计算出数值结果。
其中,计算方案的设计和计算方法的选择是上述求解过程中极为重要的环节,是程序设计和分析数值计算结果准确性的基础。
本实验所使用的是Visual C++ 6.0程序设计语言。
C++是在C语言的基础上拓展而来的。
C++引入了面向对象的机制,同时又充分保留了C语言的简洁性和高效性,并且与C语言完全兼容,具有C语言高效灵活、功能强大、可移植性好等诸多优点,是面向对象程序设计的最佳语言之一。
实验课题(一) 雅可比迭代法和高斯-塞得尔迭代法的收敛性和收敛速度用雅格比法与高斯-赛德尔迭代法解下列方程组Ax=b,研究其收敛性,上机验证理论分析是否正确,比较它们的收敛速度,观察右端项对迭代收敛有无影响。
(1)A行分别为A1=[6,2,-1],A2=[1,4,-2],A3=[-3,1,4];b1=[-3,2,4]T,b2=[100,-200,345]T,(2) A行分别为A1=[1,0.8,0.8],A2=[0.8,1,0.8],A3=[0.8,0.8,1];b1=[3,2,1]T,b2=[5,0,-10]T,(3)A行分别为A1=[1,3],A2=[-7,1];b=[4,6]T,解:计算结果b时:(1)1雅可比迭代法:方程组的解为:x1=-0.727271x2=0.808083x3=0.252524迭代次数为20次此迭代收敛高斯-塞得尔迭代法:方程组的解为:x1=-0.727275x2=0.808082x3=0.252523迭代次数为12次此迭代收敛b时:2雅可比迭代法:方程组的解为:x1=36.3636x2=-2.0707x3=114.04迭代次数为26次此迭代收敛高斯-塞得尔迭代法:方程组的解为:x1=36.3636x2=-2.07071x3=114.04迭代次数为17次此迭代收敛b时:(2)1雅可比迭代法:方程组的解为:x1=-5.12924e+040x2=-5.12924e+040x3=-5.12924e+040迭代次数为200次此迭代不收敛高斯-塞得尔迭代法:方程组的解为:x1=5.76922x2=0.76922x3=-4.23075迭代次数为37次此迭代收敛b时:2雅可比迭代法:方程组的解为:x1=4.27437e+040x2=4.27437e+040x3=4.27437e+040迭代次数为200次此迭代不收敛高斯-塞得尔迭代法:方程组的解为:x1=32.6923x2=7.69229x3=-42.3077迭代次数为44次此迭代收敛(3)雅可比迭代法:方程组的解为:x1=1.0608e+132x2=-2.57624e+132迭代次数为200次此迭代不收敛高斯-塞得尔迭代法:方程组的解为:x1=-6.13504e+263x2=-4.29453e+264 迭代次数为200次 此迭代不收敛数值分析:程序运行的结果表明,和雅可比迭代法相比,高斯-赛德尔迭代法收敛速度更快,收敛性更好。
这时因为雅可比迭代法是用第K 次迭代得出的结果来运算第1+K 次迭代;而高斯-赛德尔迭代法是用已有的结果来运行下一次迭代,显然要比雅可比迭代法收敛速度更快。
还可以看出右端项对迭代收敛有影响,右端项元素的绝对值越大,收敛速度越慢,但是雅可比迭代法的收敛性不能保证高斯-塞得尔迭代法的收敛性。
实验课题(二) 松弛因子对SOR 法收敛速度的影响用SOR 法求解方程组Ax =b ,其中⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----3-2-.2-2-3-B 4114114114,...... 要求程序中不存系数矩阵A ,分别对不同的阶数取w=1.1, 1.2, ...,1.9进行迭代,记录近似解x (k)达到||x (k)-x (k-1)||<10-6时所用的迭代次数k ,观察松弛因子对收敛速度的影响,并观察当w ≤0或w ≥2会有什么影响? 解:计算结果当加速因子为:1.1 阶数10方程组的解为:x1=1.000000054 x2=1.000000314 x3=0.9999998714 x4=1.000000007 x5=0.9999999898 x6=0.9999999957 x7=0.9999999995 x8=0.9999999996 x9=0.9999999998 x10=1 迭代次数为72次 当加速因子为:1.1 阶数100方程组的解为:x1=1.000000021 x2=1.00000031 x3=1.000000044 x4=0.9999999973 x5=1.000000001 x6=1.000000002 x7=1.000000001 x8=1 x9=1 x10=1x11=1 x12=1 x13=1 x14=1 x15=1 x16=1 x17=1 x18=1 x19=1 x20=1 x21=1 x22=1 x23=1 x24=1 x25=1 x26=1 x27=1 x28=1 x29=1 x30=1 x31=1 x32=1 x33=1 x34=1 x35=1 x36=1 x37=1 x38=1 x39=1 x40=1 x41=1 x42=1 x43=1 x44=1 x45=1 x46=1 x47=1 x48=1 x49=1 x50=1 x51=1 x52=1 x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1 x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1 x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1 x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1 x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1 迭代次数为117次 当加速因子为:1.2阶数10方程组的解为:x1=1.000000253 x2=1.000000856 x3=1.000000067 x4=1 x5=1.000000057 x6=1.000000025 x7=1.000000003 x8=1.000000003 x9=0.9999999986 x10=1.000000001迭代次数为101次当加速因子为:1.2阶数100方程组的解为:x1=1 x2=1 x3=1 x4=1x5=1 x6=1.96309e+012 x7=-6.67265e+013 x8=1.10211e+015 x9=-1.17797e+016 x10=9.15377e+016 x11=-5.50821e+017 x12=2.66922e+018 x13=-1.06945e+019 x14=3.60907e+019 x15=-1.0397e+020 x16=2.58173e+020 x17=-5.56428e+020 x18=1.04565e+021 x19=-1.71763e+021 x20=2.46738e+021 x21=-3.09406e+021 x22=3.37159e+021 x23=-3.16617e+021 x24=2.52585e+021 x25=-1.66928e+021 x26=8.70018e+020 x27=-3.16282e+020 x28=4.28076e+019 x29=3.35041e+019 x30=-2.47667e+019 x31=4.92451e+018 x32=2.61277e+018 x33=-1.8035e+018 x34=5.53864e+016 x35=3.18307e+017 x36=-7.84707e+016 x37=-4.48812e+016 x38=2.08621e+016 x39=6.02677e+015 x40=-4.32756e+015 x41=-9.05275e+014 x42=8.20085e+014 x43=1.71915e+014 x44=-1.4677e+014 x45=-3.96858e+013 x46= 2.4197e+013 x47=9.69684e+012 x48=-3.3509e+012 x49=-2.25323e+012 x50=2.73109e+011 x51=4.64463e+011 x52=3.6976e+010x53=-7.84681e+010 x54=-2.40931e+010 x55= 8.8772e+009 x56=6.66353e+009 x57=1.03353e+008 x58=-1.20336e+009 x59=-3.64718e+008 x60=1.13069e+008 x61=1.02405e+008 x62=1.20907e+007 x63=-1.48447e+007 x64=-7.30784e+006 x65=154636 x66=1.39775e+006 x67=489937 x68=-70020.5x69=-116771 x70=-33474.4 x71=7763.35 x72=9286.62x73=2480.13 x74=-626.075 x75=-718.354 x76=-201.634x77=40.1718 x78=54.9869 x79=18.6465 x80=-0.460157x81=-2.81 x82=-0.539144 x83=0.936298 x84=1.23816x85=1.1263 x86=1.02052 x87=0.988477 x88=0.99085x89=0.997404 x90=1.00023 x91=1.00053 x92=1.00023x93=1.00003 x94=0.99998 x95=0.999986 x96=0.999996x97=1 x98=1 x99=1 x100=1迭代次数为95次当加速因子为:1.3阶数10方程组的解为:x1=0.9999997193 x2=0.9999995126 x3=1.000000074 x4=0.9999995126x5=0.999999827 x6=1.000000036 x7=0.9999999761 x8=0.9999999584x9=1.000000014 x10=0.9999999892迭代次数为133次当加速因子为:1.3阶数100方程组的解为:x1= 1.00000006 x2= 1.00000059 x3= 1.00000012 x4=0.999999931x5=0.999999989 x6= 1.00000001 x7=0.999999984 x8=0.999999983x9=0.999999996 x10=1 x11=0.999999999 x12=0.999999999x13=1 x14=1 x15=1 x16=1 x17=1 x18=1 x19=1 x20=1x21=1 x22=1 x23=1 x24=1 x25=1 x26=1 x27=1 x28=1 x29=1 x30=1 x31=1 x32=1 x33=1 x34=1 x35=1 x36=1 x37=1 x38=1 x39=1 x40=1 x41=1 x42=1 x43=1 x44=1 x45=1 x46=1 x47=1 x48=1 x49=1 x50=1 x51=1 x52=1 x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1 x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1 x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1 x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1 x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1 迭代次数为178次当加速因子为:1.4阶数10方程组的解为:x1= 1.00000323 x2= 1.00001382 x3= 1.00001102 x4=0.999997945 x5= 1.00001324 x6=0.999996457 x7= 1.00000436 x8= 1.00000219 x9= 1.00000032 x10=0.999999973迭代次数为170次当加速因子为:1.4阶数100方程组的解为:x1=0.999999836 x2=0.999999524 x3=0.999999643 x4=0.999999991x5= 1.00000009 x6= 1.00000002 x7=1 x8= 1.00000002x9= 1.00000002 x10=1 x11=0.999999994 x12=0.999999996x13=0.999999999 x14=0.999999999 x15=0.999999999 x16=1x17=1 x18=1 x19=1 x20=1x21=1 x22=1 x23=1 x24=1 x25=1 x26=1 x27=1 x28=1 x29=1 x30=1 x31=1 x32=1 x33=1 x34=1 x35=1 x36=1 x37=1 x38=1 x39=1 x40=1 x41=1 x42=1 x43=1 x44=1 x45=1 x46=1 x47=1 x48=1 x49=1 x50=1 x51=1 x52=1 x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1 x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1 x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1 x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1 x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1 迭代次数为218次当加速因子为:1.5阶数10方程组的解为:x1=0.999999985 x2=0.999999695 x3= 0.99999989 x4=0.999999847 x5=0.999999951 x6=0.999999945 x7=0.999999967 x8=0.999999974 x9=1 x10=0.999999996迭代次数为231次当加速因子为:1.5阶数100方程组的解为:x1=0.999999566 x2=0.999998608 x3=0.999998914 x4= 1.00000013 x5= 1.00000064 x6= 1.00000034 x7= 1.00000002 x8=0.999999988 x9= 1.00000003 x10=0.999999987 x11=0.999999931 x12=0.999999944 x13=0.999999994 x14= 1.00000002 x15= 1.00000001 x16=1x17=1 x18=1 x19=1 x20=0.999999998 x21=0.999999997 x22=0.999999999 x23=1 x24=1x25=1 x26=1 x27=1 x28=1 x29=1 x30=1 x31=1 x32=1 x33=1 x34=1 x35=1 x36=1 x37=1 x38=1 x39=1 x40=1 x41=1 x42=1 x43=1 x44=1 x45=1 x46=1 x47=1 x48=1 x49=1 x50=1 x51=1 x52=1 x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1 x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1 x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1 x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1 x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1迭代次数为270次当加速因子为:1.6阶数10方程组的解为:x1=1.00000013 x2=0.9999996 x3=0.999999814 x4=0.999999956 x5=0.999999764 x6=1.00000001 x7=0.999999887 x8=0.999999973 x9=0.999999933 x10= 1.00000001迭代次数为311次当加速因子为:1.6阶数100方程组的解为:x1= 1.00000015 x2=0.999999473 x3=0.999999923 x4=0.999999452x5=0.999999889 x6= 0.99999968 x7=0.999999828 x8=0.999999922x9=0.999999849 x10=0.999999962 x11=0.999999924 x12=0.999999949 x13= 0.99999998 x14=0.999999958 x15=0.999999984 x16=0.999999986 x17=0.999999985 x18=0.999999998 x19=0.999999993 x20=0.999999995 x21=0.999999999 x22=0.999999996 x23=0.999999999 x24=0.999999999 x25=0.999999999 x26=1 x27=1 x28=1 x29=1 x30=1 x31=1 x32=1 x33=1 x34=1 x35=1 x36=1 x37=1 x38=1 x39=1 x40=1 x41=1 x42=1 x43=1 x44=1 x45=1 x46=1 x47=1 x48=1 x49=1 x50=1 x51=1 x52=1 x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1 x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1 x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1 x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1 x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1迭代次数为354次当加速因子为:1.7阶数10方程组的解为:x1=1 x2= 1.00000139 x3=0.999999586 x4= 1.00000099x5=1.00000022 x6= 1.00000056 x7= 1.00000002 x8= 1.00000031x9= 1.00000006 x10= 1.0000001迭代次数为441次当加速因子为:1.7阶数100方程组的解为:x1= 1.00000006 x2= 1.00000077 x3= 1.00000014 x4=0.999999879 x5= 1.00000007 x6=0.999999843 x7=0.999999628 x8=0.999999883 x9= 1.00000005 x10=0.999999941 x11=0.999999951 x12=1.00000007 x13= 1.00000005 x14= 1.00000001 x15= 1.00000005 x16=1.00000005 x17=1 x18=0.999999986 x19=1 x20=0.999999991 x21= 0.99999997 x22=0.999999983 x23=1 x24=0.999999998 x25=0.999999999 x26= 1.00000001 x27= 1.00000001 x28=1x29=1 x30=1 x31=1 x32=0.999999999 x33=0.999999999 x34=1 x35=0.999999999 x36=0.999999998 x37=0.999999999 x38=1 x39=1 x40=1x41=1 x42=1 x43=1 x44=0.999999999 x45=1 x46=0.999999999 x47=1 x48=0.999999999 x49=1 x50=0.999999999 x51=1 x52=1x53=1 x54=1 x55=1 x56=1 x57=1 x58=1 x59=1 x60=1x61=1 x62=1 x63=1 x64=1 x65=1 x66=1 x67=1 x68=1 x69=1 x70=1x71=1 x72=1 x73=1 x74=1 x75=1 x76=1 x77=1 x78=1 x79=1 x80=1x81=1 x82=1 x83=1 x84=1 x85=1 x86=1 x87=1 x88=1 x89=1 x90=1x91=1 x92=1 x93=1 x94=1 x95=1 x96=1 x97=1 x98=1 x99=1 x100=1迭代次数为482次当加速因子为:1.8阶数10方程组的解为:x1=4.35735725e+013 x2=3.2400734e+013 x3=4.0132189e+013 x4=1.09454667e+013 x5=4.94478e+013 x6=2.63808027e+013 x7=4.17763996e+013 x8=2.00831054e+013 x9=3.05324259e+013 x10=2.20962274e+013迭代次数为500次当加速因子为:1.8阶数100方程组的解为:x1=5.96013446e+016 x2=-8.35017153e+016 x3=-1.26868909e+017 x4=-4.93877921e+015 x5=1.8045084e+015 x6=-6.89903944e+016 x7=-2.23492518e+016 x8=4.59908708e+016x9=2.62247449e+016 x10=1.96133857e+016 x11=5.30890667e+016 x12=3.17846147e+016 x13=-1.9430906e+016 x14=-1.7620796e+016 x15=6.4211826e+013 x16=-1.78901526e+016 x17=-2.83175036e+016 x18=-6.13087939e+015 x19=6.21043604e+015x20=-2.4022951e+015 x21=3.70088308e+014 x22=1.09572238e+016x23=8.39301526e+015 x24=5.75864622e+014 x25=6.21908636e+015x26=6.93985006e+015 x27=7.41331427e+014 x28=-9.19644718e+015x29=-1.45210279e+015 x30=-6.09056721e+015 x31=2.05950415e+014x32=-9.06634008e+015 x33=8.53822647e+015 x34=-6.37955468e+015x35=1.06669907e+016 x36=-9.55649478e+015 x37=1.45647075e+016x38=-1.1096871e+016 x39=1.17813996e+016 x40=-1.14971412e+016x41=1.08729542e+016 x42=-8.85234927e+015 x43=4.88222785e+015x44=-4.9119435e+015 x45=1.24633892e+015 x46=-5.0110037e+014x47=-1.82447346e+015 x48=2.42928398e+015 x49=-1.34733888e+015x50=2.00071929e+015 x51=-5.56685957e+014 x52=4.10258958e+014x53=8.84107088e+014 x54=-9.78606461e+014 x55=6.10242549e+014x56=-6.16582962e+014 x57=6.23030267e+013 x58=5.20096325e+013x59=-6.25736541e+014 x60=3.1825828e+014 x61=-2.62454351e+014x62=-5.27188787e+013 x63=1.77330757e+014 x64=-1.1270538e+014x65=3.22367283e+014 x66=3.59070824e+013 x67=-3.14144029e+013x68=1.72491149e+014 x69=-9.06578362e+013 x70=-1.79417497e+012x71=-1.98622765e+013 x72=-1.11437257e+014 x73=4.37247149e+013x74=-4.29880445e+013 x75=-5.58309694e+013 x76=3.9420982e+013x77=-2.65531756e+013 x78=3.67221103e+012 x79=2.70735247e+013x80=-1.17291315e+013 x81=3.80040401e+013 x82=2.63742845e+013x83=-1.07944903e+013 x84=1.70721216e+013 x85=3.88570916e+011x86=-1.53534784e+013 x87=-1.43291747e+011 x88=-1.41652426e+013x89=-1.0175359e+013 x90=4.99970689e+012 x91=-7.30740135e+012x92=-3.95541793e+012 x93=6.2256858e+012 x94=-1.14575502e+012x95=9.38156674e+011 x96=4.82712064e+012 x97=5.65878449e+010x98=3.38495883e+012 x99=4.78738773e+012 x100=-1.04086008e+012迭代次数为500次当加速因子为:1.9阶数10方程组的解为:x1=2.70017718e+039 x2=7.19476503e+038 x3=1.52596563e+039 x4=1.22447873e+039 x5=1.40095031e+039 x6=1.9709555e+038 x7=8.73571764e+038 x8=-5.92365593e+037 x9=4.66598312e+038 x10=-3.62620507e+038迭代次数为500次当加速因子为:1.9阶数100方程组的解为:x1=-1.04549429e+040 x2=-8.56043958e+039 x3=7.96505176e+039x4=5.82091058e+039 x5=-2.99287477e+039 x6=6.60916236e+039x7=1.36423837e+040 x8=3.30740687e+039 x9=-2.30612452e+039x10=7.84811961e+038 x11=-4.54814141e+039 x12=-1.0723743e+040x13=-4.39616983e+039 x14=1.26739322e+039 x15=-2.47020842e+039x16=-2.00386712e+039 x17=5.10487339e+039 x18=5.5042226e+039x19=6.79500237e+038 x20=1.48377189e+039 x21=4.0453535e+039x22=8.20986563e+038 x23=-2.07463418e+039 x24=-8.17592493e+038 x25=-1.02832106e+039 x26=-5.05095908e+039 x27=-3.76143397e+039 x28=-5.78161658e+038 x29=2.28059054e+039 x30=-1.30112057e+039 x31=3.60758082e+039 x32=4.83734107e+038 x33=5.80651509e+039 x34=-5.14698399e+039 x35=7.21987617e+039 x36=-7.7589538e+039 x37=9.21648774e+039 x38=-1.39468098e+040 x39=1.34099843e+040 x40=-1.597652e+040 x41=1.47913682e+040 x42=-1.81928495e+040 x43=1.64491682e+040 x44=-1.37798822e+040 x45=1.31420471e+040 x46=-8.55388939e+039 x47=7.90715314e+039 x48=-2.34584742e+039 x49=4.8329525e+038 x50=7.61429626e+038 x51=-1.88398901e+039 x52=1.00270662e+039 x53=-1.5655268e+039 x54=-1.35057328e+039 x55=1.79350175e+039 x56=-2.66495479e+039 x57=1.92986676e+039 x58=-1.65434758e+039 x59=1.02712315e+039 x60=9.53954036e+038 x61=-6.67820232e+038 x62=1.60800593e+039 x63=4.03591242e+037 x64=-2.80270905e+037 x65=4.69477046e+038 x66=-1.29619801e+039 x67=4.76435516e+038 x68=-5.21679755e+038 x69=-8.11958776e+038 x70=3.96884803e+038 x71=-4.67071486e+038 x72=1.55120537e+038 x73=2.65829277e+038 x74=-4.00630412e+038 x75=6.15250087e+038 x76=2.01575053e+038 x77=-1.04173933e+038 x78=5.47541164e+038 x79=-1.9681141e+037 x80=4.05988189e+037 x81=1.19962121e+038 x82=-4.71159154e+038 x83=-8.36605653e+037 x84=-3.33749477e+037 x85=-3.98843082e+038 x86=1.10733515e+037 x87=2.64832073e+037 x88=-9.11466682e+037 x89=2.02308775e+038 x90=1.25412456e+037 x91=-2.0525618e+037 x92=2.56179234e+038 x93=3.83628455e+037 x94=-1.00488412e+037 x95=1.67790412e+038 x96=-3.34897047e+036 x97=-3.40698312e+037 x98=1.7692398e+037 x99=-1.5696003e+038 x100=-1.07994104e+038迭代次数为500次数值分析:本题,n=10时,当w=1.066时,迭代次数取最少,迭代次数为62次;n=100时,当w=1.18时,迭代次数取最少,迭代次数为89次;当w≤0或w≥2.0时,不收敛。