|
Вычисление площадей эпюр с использованием численных методов
Вычисление площадей эпюр с использованием численных методов
7 Пермский государственный технический университет Строительный факультет Кафедра строительной механики и вычислительной техники Курсовая работа по дисциплине ИНФОРМАТИКА Тема: Вычисление площадей эпюр с использованием численных методов Работу выполнил: Работу принял: Пермь 2008 1. Решение нелинейного уравнения Отделение корней (1-й этап) Отделить корни уравнения , т.е. выяснить сколько корней имеет это уравнение и найти промежутки, в которых они находятся. Составим таблицу значений и построим график функции на промежутке [0.1; 3], с шагом изменения
Из таблицы и графика видно, что существует корень уравнения на отрезке [0.5; 1.5] Уточнение корня (2-й этап) Метод хорд. Исходя из начального приближения x0, удовлетворяющего условию корень x* уравнения с заданной степенью точности вычисляется по формуле или В нашем случае условие выполняется для x0=a=0.5. Поэтому итерационный процесс строится по формуле (2) 7 За приближенное решение уравнения по методу хорд с заданной точностью принимается 4-я итерация, т.е. x* ? 1.1181. Вывод: Чем выше задается точность - , тем больше итераций. 2. Численное интегрирование (метод входящих прямоугольников) Вычисление площади криволинейной трапеции с разбивкой n=5 На отрезке [a; x*]; [0.5; 1.1181] |
Номер шага | x | f(x) | Метод прямоуг. | | | | | | | 1 | 0,5 | 0,3716 | 0 | | 2 | 0,6236 | 0,3334 | 0,0412 | | 3 | 0,7472 | 0,2736 | 0,0750 | | 4 | 0,8709 | 0,1963 | 0,0993 | | 5 | 0,9945 | 0,1044 | 0,1122 | | 6 | 1,1181 | 0,0002 | 0,1122 | | |
На отрезке [x*; b]; [1.1181; 1.5] |
Номер шага | x | f(x) | Метод прямоуг. | | | | | | | 1 | 1,1181 | 0,0002 | 0 | | 2 | 1,1945 | -0,0696 | -0,0053 | | 3 | 1,2709 | -0,1431 | -0,0162 | | 4 | 1,3472 | -0,2201 | -0,0331 | | 5 | 1,4236 | -0,3002 | -0,0560 | | 6 | 1,5 | -0,3832 | 0,0560 | | |
Вычисление площади криволинейной трапеции с разбивкой n=10 На отрезке [a; x*]; [0.5; 1.1181] |
Номер шага | x | f(x) | Метод прямоуг. | | | | | | | 1 | 0,5 | 0,3716 | 0 | | 2 | 0,5618 | 0,3555 | 0,0220 | | 3 | 0,6236 | 0,3334 | 0,0426 | | 4 | 0,6854 | 0,3059 | 0,0615 | | 5 | 0,7472 | 0,2736 | 0,0784 | | 6 | 0,8091 | 0,2369 | 0,0930 | | 7 | 0,8709 | 0,1963 | 0,1052 | | 8 | 0,9327 | 0,1520 | 0,1146 | | 9 | 0,9945 | 0,1044 | 0,1210 | | 10 | 1,0563 | 0,0537 | 0,1243 | | 11 | 1,1181 | 0,0002 | 0,1243 | | |
На отрезке [x*; b]; [1.1181; 1.5] |
Номер шага | x | f(x) | Метод прямоуг. | | | | | | | 1 | 1,1181 | 0,0002 | 0 | | 2 | 1,1563 | -0,0342 | -0,0013 | | 3 | 1,1945 | -0,0696 | -0,0040 | | 4 | 1,2327 | -0,1059 | -0,0080 | | 5 | 1,2709 | -0,1431 | -0,0135 | | 6 | 1,3091 | -0,1812 | -0,0204 | | 7 | 1,3472 | -0,2201 | -0,0288 | | 8 | 1,3854 | -0,2597 | -0,0387 | | 9 | 1,4236 | -0,3002 | -0,0502 | | 10 | 1,4618 | -0,3413 | -0,0632 | | 11 | 1,5 | -0,3832 | 0,0632 | | |
Просчитать пример 1. - решаем методом интегрирования по частям Положим , тогда . 2.
|
|