昆明理工大学—数值分析各年考试题及答
案
昆明理工大学数值分析考试题 (07)
一.填空(每空3分,共30分) 1.设
2.若f(x)?6x7?x4?3x?1,则f[20,21,...27]? ,f[20,21,...28]? 。
xA?0.231是真值
xT?0.229的近似值,则
xA有 位有效数字。
?10?3.A=??,则A1= ;A?= ;A2= ?31??cond2(A)= 。
4.求方程x?f(x)根的牛顿迭代格式是 。 5.设x?10?5%,则求函数f(x)?nx的相对误差限为 。
?210???6.A=?12a?,为使其可分解为LgLT(L为下三角阵,主对角线元素>0),
?0a2???a的取值范围应为 。
7.用最小二乘法拟合三点A(0,1),B(1,3),C(2,2)的直线是 。
(注意:以上填空题答案标明题号答在答题纸上,答在试卷上的不给予评分。)
二.推导与计算
(一)对下表构造f(x)的不超过3次的插值多项式,并建立插值误差公式。(12分)
x 0 1 2 f(x) f'(x)
1 2 3 3 (二)已知x??(x)和??(x)满足???(x)-3??1。请利用?(x)构造一个收敛的简单迭代函数?(x),使xk?1??(xk),k?0,1,......收敛。(8分)
(三)利用复化梯形公式计算I??e?xdx,使其误差限为0.5?10?6,应将区间
012[0,1] 等份。(8分)
?10a0??,detA≠0,推导用a,b表示解方程组AX=f的b10b(四)设A= ?????0a5??Seidel(G-S) 迭代法收敛的充分必要条件。(10分)
(五)确定节点及系数,建立如下 GAUSS型求积公式
?10f(x)dx?A1f(x1)?A2f(x2)。(10分) x?y'?f(x,y)(六)对微分方程初值问题?
y(x)?y00?h(1)用数值积分法推导如下数值算法:yn?1?yn?1?(fn?1?4fn?fn?1),
3其中fi?f(xi,yi),(i?n?1,n,n?1)。(8分)
(2)试构造形如 yn?1?a0yn?a1yn?1?h(b0fn?b1fn?1), 的线形二步显格式差
分格式,其中fn?f(xn,yn),fn?1?f(xn?1,yn?1)。试确定系数
a0,a1,b0,b1,使差分格式的阶尽可能高,写出其局部截断误差主项,并
指明方法是多少阶。(14分)