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2009级研究生《数值分析》试题


(2)(8 分)选取参数 a,b ,使下述形式的 RK 公式为二阶公式
yn1 yn hK2 K1 f (xn , yn ) K2 f (xn ah, yn hbK1)
第2页
七、(10 分)利用三角分解方法解线性方程组
x1 2x3 3x4 1 2x1 x2 3x3 5 3x1 2x2 2x3 1
第1页
三、(1)(7 分) 确定形如
3 0
f
(x)dx

A0
f
(0)

A1
f
(1)

A2
f
(3)求积公式中的待定参数,使其代数精
度尽可能高,并指出其代数精度。
(2)(8 分)用 Romberg 积分公式计算某定积分时给出了如下表的部分数据,写出 Romberg 积分公 式,补上表中未写出的数据.
T (k) 0
T (k) 1
T (k) 2
T (k) 3
0.500000
0.603553 0.638071
0.628417
0.636614
0.634573 0.636625
四、(8 分)下表给出已知数据 (xi , yi ),i 0,1, 2,3, 4 及部分均差
xi
yi 一阶均差 二阶均差 三阶均差 四阶均差
A =___________ 2
k 0
二、(1)(8 分)设有某实验数据如下图所示,试按照最小二乘法求一次多项式拟合下图中的数据。
x 1.36 y 14.094
1.73 16.844
1.95 18.475
2.28 20.963
(2)(7 分)在区间[0 ,1]上求函数 f (x) e x 的一次最佳平方逼近多项式
八.(10 分)方程 x3 x2 1 0 在[1.4, 1.6]内有一根,若将方程写成如下不同的等价形式:
(1) x3 1 x2 ,对应的迭代格式 xn1 3 1 xn2
(2) x2 1 ,对应的迭代格式 x 1
xn1
1 xn 1
试确定上述迭代格式的敛散性。
0.00 0.1995
0.20 0.3965
0.40 0.5881 1.043841 0.073631
0.60 0.7721 1.086957
0.071884
0.80 0.9461 1.149425 0.174492
补上表中未算出的均差,然后写出四次牛顿插值多项式;
10 a 0
五、(7
分)设
A

5.
S(x)

2x3
x3 bx2
x2 cx
1
0 x 1 是以 0,1,2 为节点的三次样条函数,则 b=____, c=_____ 1 x 2
6.若 f (x) 2x6 x 1,则 f [1,2,3,4,5,6,7] =(
)
7. 设 A 是 n 阶对称矩阵,则 A =_______ 2
班级:
山东理工大学 《数值分析》 试题解答
姓名:
学号:
(A)卷 共 3 页 第 1 页 装订线
适用范围 硕士研究生 考试性质
学年学期 09~10 上期 出题日期
题号



考试
考试形式
09/12/10 命题教师



闭卷 七
考试时间 100 分钟 张瑞 张耀明
八总分得分源自一、填空题(每小题 2 分,共 20 分)
1.1.设 x* 的相对误差是 ,则 3 x 的相对误差是________
2.为提高数值计算精度,当正数 x 充分大时,应将 ln( x2 1 x) 改写为________
3.具有 n+1 个节点的牛顿—柯特斯公式的代数精度至少是_____阶,而高斯公式至少是_______阶 4.已知 f (x) ax 2 与 g(x) x 在区间[0,1] 上带权(x) 1正交,则 a=__________.

b
10
b , det( A) 0 ,用 a, b 表示解方程组 Ax d 的雅可比迭代法收敛的充分必要
0 a 5
条件.
六、(1)(7 分)利用四阶龙格-库塔(Runge-Kutta)方法求初值问题
y x y

y(0)

0
的数值解,取 h 0.2,写出迭代格式,并计算两步(保留 5 位小数).
第3页
8.求方程 x f (x) 根的牛顿迭代格式是________________
n
9.设 lk (x) ( k 0,1,, n )是给定节点 xk ( k 0,1,, n )的拉格朗日基函数,则 lk (x) =______
10.设矩阵
A


1 2
31
,矩阵 A 的范数
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