Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Найти решение системы методом простых итераций (точность счета ε=0,01)

уникальность
не проверялась
Аа
3116 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Найти решение системы методом простых итераций (точность счета ε=0,01) .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

А) найти решение системы методом простых итераций (точность счета ε=0,01); б) найти решение системы методом Зейделя (точность счета ε=0,01); x1-x2+x3-4x4=-5 2x1+x2-5x3+x4=6 8x1-x2-x3+2x4=3 x1+6x2-2x3-2x4=0

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
А) найти решение системы методом простых итераций (точность счета ε=0,01);
Проверим условие сходимости для заданной системы:
x1-x2+x3-4x4=-5 → 1<-1+2+-4
2x1+x2-5x3+x4=6 → 1<2+-5+1
8x1-x2-x3+2x4=3 → -1<8+-1+2
x1+6x2-2x3-2x4=0 → -2<1+6+-2
Условие сходимости не выполнено ни для одного из уравнений системы, следовательно, необходимо преобразовать исходную систему к виду, при котором диагональные коэффициенты преобладают.
8x1-x2-x3+2x4=3
x1+6x2-2x3-2x4=0
2x1+x2-5x3+x4=6
x1-x2+x3-4x4=-5
Проверим условие сходимости итерационных методов для полученной системы:
8x1-x2-x3+2x4=3 → 8>-1+-1+2
x1+6x2-2x3-2x4=0 → 6>1+-2+-2
2x1+x2-5x3+x4=6 → -5>2+1+1
x1-x2+x3-4x4=-5 → -4>1+-1+1
Условие сходимости выполнено.
Приведем систему к итерационному виду:
x1=18x2+18x3-14x4+38
x2=-16x1+13x3+13x4
x3=25x1+15x2+15x4-65
x4=14x1-14x2+14x3+54
Выберем в качестве начального приближения следующие значения переменных:
x10=38
x20=0
x30=-65
x40=54
Запишем формулы для вычисления первого приближения решения:
x11=18x20+18x30-14x40+38
x21=-16x10+13x30+13x40
x31=25x10+15x20+15x40-65
x41=14x10-14x20+14x30+54
Вычислим первое приближение:
x11=18*0+18*-1,2-14*1,25+38=-0,0875
x21=-16*0,375+13-1,2+13*1,25=-0,04583
x31=25*0,375+15*0+15*1,25-65=-0,8
x41=14*0,375-14*0+14*-1,2+54=1,04375
Вычислим второе приближение:
x12=0,008333
x22=0,095833
x32=-1,03542
x42=1,039483
Вычислим ∆X=maxixi1-xi2
x11-x12=0,095833
x21-x22=0,141667
x31-x32=0,235417
x41-x42=0,004167
∆X=maxixi1-xi2=0,235417>0,01
продолжаем вычисления.
Последующие итерации в таблице:
№ x1
x2
x3
x4
∆X
0 0,375 0 -1,2 1,25
1 -0,0875 -0,04583 -0,8 1,04375 0,4625
2 0,008333 0,095833 -1,03542 1,039583 0,235417
3 -0,00234 0 -0,96958 0,969271 0,095833
4 0,011484 0,000286 -1,00708 1,007018 0,037747
5 -0,0026 -0,00194 -0,99395 1,001029 0,014089
6 0,000258 0,002795 -1,00122 1,001347 0,007278
Запишем полученное решение:
x1*=0
x2*=0
x3*=-1
x4*=1
б) найти решение системы методом Зейделя (точность счета ε=0,01);
Запишем формулы для вычисления первого приближения решения:
x11=18x20+18x30-14x40+38
x21=-16x11+13x30+13x40
x31=25x11+15x21+15x40-65
x41=14x11-14x21+14x31+54
Вычислим первое приближение:
x11=18*0+18*-1,2-14*1,25+38=-0,0875
x21=-16*(-0,0875)+13-1,2+13*1,25=0,03125
x31=25*-0,0875+15*0,03125+15*1,25-65=-0,97875
x41=14*(-0,0875)-14*0,03125+14*-0,97875+54=0,975625
Вычислим ∆X=maxixi0-xi1
x10-x11=0,4625
x20-x21=0,03125
x30-x31=0,22125
x40-x41=0,274375
∆X=maxixi0-xi1=0,4625>0,01
продолжаем вычисления.
Последующие итерации в таблице:
№ x1
x2
x3
x4
∆X
0 0,375 0 -1,2 1,25
1 -0,0875 0,03125 -0,97875 0,975625 0,4625
2 0,012656 -0,00315 -1,00044 1,003841 0,100156
3 -0,00141 0,001368 -0,99952 0,999425 0,014066
4 0,000374 -9,5E-05 -0,99998 1,000121 0,001784
5 -4E-05 5,24E-05 -0,99998 0,999982 0,000415
Запишем полученное решение:
x1*=0
x2*=0
x3*=-1
x4*=1
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

С помощью определенного интеграла вычислить площадь фигуры

473 символов
Высшая математика
Решение задач

Результаты измерения емкости конденсатора прибором

3483 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов
Крупнейшая русскоязычная библиотека студенческих решенных задач