2018级昆明理工大学研究生数值分析A试卷 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/10 3:36:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

昆明理工大学2018级硕士研究生试卷(A卷)

科目: 数值分析 考试时间: 出题教师: 集体 考生姓名: 专业: 学号:

题号 分数 一 二 三 四 五 六 总分 考试要求:考试时间150分钟;填空题答案依顺序依次写在答题纸上,填在试卷卷面上的不予计分;可带计算器。

一、 填空题(每空2分,共40分)

1.设x?3.141是圆周率?=3.1415926*的近似值,则x有 位有效数字,x的相

**对误差限为 。(取四位非零小数) 2.设f(x)?5x?3x,则

6421,?,26]? 。 f[20,0),(2,0)和(1,3)的二次拉格朗日插值函数为L2(x)= , 并计算3. 过点(0,余项R2(3)? 。 4.设f(x)?x?x在

32??1,1?上的最佳二次一致逼近多项式为 ,

f(x)?x3在??1,1?上关于权?(x)?1的最佳二次平方逼近多项式为 。

5.高斯求积公式

?1-1f(x)dx?A0f(x0)?A1f(x1)的系数A0? ,A1? ,节点x0? ,x1? 。

6.方程组

?aAx?b,A??11?a21a12?(k?1)?Bx(k)?f,写出雅可比迭代和?,建立迭代公式xa22?高斯-赛德尔迭代的迭代矩阵,BJ? ,BG?S? 。

??7.正交矩阵A?????8.设A12121?2??,其2-范数下的条件数Cond(A)2? 。 1???2??0.60.5? ???,计算矩阵A的范数,||A||1= , ||A||2= 。

?0.10.3?第 1 页 共 2 页

9. 求方程x?1?sinx的根的牛顿迭代格式是 , 收敛阶是 。

?126???10.对矩阵A??2515?作LU分解,其L=_______ ________,U=______ ___________。

?61546???二、计算题(每题10分,共50分)

1. 求一个次数不高于3次的多项式P(x), 使它满足: p(0)?0,p(0)?1,p(1)?1,

'p'(1)?2, 并写出其余项表达式。

2. 若用复合梯形公式计算积分

?10e?xdx,问区间[0, 1]应分成多少等分才能使截断误差不超过

1?10?5? 若改用复合辛普森公式,要达到同样的精度,区间[0, 1]应该分成多少等份? 根据下2表数据,用复合梯形求积公式和复合辛普森求积公式计算该积分的近似值(保留7位小数)。

x e?x 0 0.25 0.5 0.75 0.4724 1 0.3679 1.0000 0.7788 0.6065 ?12-2??1?????1?,b??1?,3. 线性方程组Ax?b,其中A??11(1)建立Jacobi迭代法和

?1??221?????Gauss-Seidel迭代法的分量形式;(2)考察Jacobi迭代和Gausse-Seidel迭代法收敛性。 4. 已知如下实验数据(xi,yi),i?0,1,?,4, 用最小二乘法拟合形如计算均方误差。

y?a?bx的经验公式,并

xi yi 361 19 625 32.3 961 49 1444 73.3 1936 97.8 5. 用改进的欧拉公式(预估-校正方法),解初值问题计算到x?0.2(保留到小数点后4位)。

dy取步长h?0.1, ?x2?x?y,y(0)?0,

dx三、证明题(共10分)

?dy??f(x,y)1. 已知初值问题?dx,将区间[a,b]分成n等份,xn?x0?nh。

??y(x0)?y0(1). 写出后退的欧拉法公式;

h2(2)y(xn)。 (2). 证明初值问题的后退欧拉法的局部截断误差的首项为?2

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