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1、2008信息與計算科學(xué)專業(yè)計算方法習(xí)題參考解答江世宏編1第一章第一章緒論緒論姓名學(xué)號班級習(xí)題主要考察點(diǎn):有效數(shù)字的計算、計算方法的比較選擇、誤差和誤差限的計算。1若誤差限為那么近似數(shù)0.003400有幾位有效數(shù)字?(有效數(shù)字的計算)5105.0??解:,2103400.0???x32510211021????????xx故具有3位有效數(shù)字。2具有4位有效數(shù)字的近似值是多少?(有效數(shù)字的計算)?14159.3??解:,欲使其近似值具有4位
2、有效數(shù)字,必需10314159.0?????,,即411021??????3310211021???????????14209.314109.3???3已知,是經(jīng)過四舍五入后得到的近似值,問,有幾位2031.1?a978.0?bba?ba?有效數(shù)字?(有效數(shù)字的計算)解:,,而,31021????aa21021????bb1811.2??ba1766.1??ba2123102110211021)()(????????????????bb
3、aababa故至少具有2位有效數(shù)字。ba?212310210065.01022031.1102978.0)()(???????????????bbaaabbaab故至少具有2位有效數(shù)字。ba?4設(shè),的相對誤差為,求的誤差和相對誤差?(誤差的計算)0?xx?xln解:已知,則誤差為???xxx?????lnlnxxxxx則相對誤差為lnln1lnlnlnxxxxxxxx?????5測得某圓柱體高度的值為,底面半徑的值為,已知hcmh20?
4、rcmr5?,,求圓柱體體積的絕對誤差限與相對誤差cmhh2.0||??cmrr1.0||??hrv2??限。(誤差限的計算)解:解:22)()(hhrrrhrrhvrhv???????絕對誤差限為???252.051.02052)520()(2??????????vrhv2008信息與計算科學(xué)專業(yè)計算方法習(xí)題參考解答江世宏編3第二章第二章插值法插值法姓名學(xué)號班級習(xí)題主要考察點(diǎn):拉格朗日插值法的構(gòu)造,均差的計算,牛頓插值和埃爾米特插值構(gòu)
5、造,插值余項(xiàng)的計算和應(yīng)用。1已知已知,求,求的拉氏插值多項(xiàng)式。(拉格朗日插值)的拉氏插值多項(xiàng)式。(拉格朗日插值)1)2(1)1(2)1(????fff)(xf解法一(待定系數(shù)法)解法一(待定系數(shù)法):設(shè):設(shè),由插值條件,有,由插值條件,有cbxaxxL???2)(??????????????12412cbacbacba解得:解得:。342161????cba故。342161)(2???xxxL解法二(基函數(shù)法)解法二(基函數(shù)法):由插值
6、條件,有:由插值條件,有1)12)(12()1)(1(1)21)((11()2)(1(2)21)(11()2)(1()(????????????????????xxxxxxxL)1)(1(31)2)(1(21)2)(1(31?????????xxxxxx3421612???xx2已知已知,用線性插值求用線性插值求的近似值。的近似值。(拉格朗日線性插值)(拉格朗日線性插值)9410???xxxy7解:由插值節(jié)點(diǎn)與被插函數(shù),可知,:由插值節(jié)
7、點(diǎn)與被插函數(shù),可知,,,其線性插值函數(shù)為,其線性插值函數(shù)為240??y391??y565134942949)(??????????xxxxL的近似值為的近似值為。76.25135657)7(????L3若為互異節(jié)點(diǎn),且有)...10(njxj?)())(())(()())(())(()(11101110njjjjjjjnjjjxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxl???????????????????試證明。(拉格朗日插值基函數(shù)的
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