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《计算机数学基础(2)模拟试题(5)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、计算机数学基础(2)模拟试题(5)一、填空题:15分,每题03分1、三次样条函数S(x)满足:S(x)在区间[a,b]内二阶连续可导,S(xk)=yk(已知),k=0,1,2,…,n,且满足S(x)在每个子区间[xk,xk+1]上是.2、牛顿-科茨求积公式,则=.3、设求积公式对f(x)=1,x,x2都精确成立,则该求积公式 代数精度.4、用二分法求方程x3-2x-5=0在区间[2,3]内的实根,取区间中点x0=2.5,那么下一个有根区间是.5、用二分法求方程f(x)=x3-2x-5=0在区间[2,3]的近似根,若已知f(2.5)>0,就
2、此,判断方程f(x)=0的近似根x*».二、单选题:15分,每题03分6、用高斯--赛德尔迭代法解线性方程组AX=b,假设已知,D.则高斯-赛德尔迭代矩阵G=()ABCD7、当线性方程组AX=b的系数矩阵A是()时,用列主元消去法解AX=b,A的主对角线的元素一定是主元.A上三角形矩阵B主对角线元素不为0的矩阵C对称且严格对角占优矩阵D正定对称矩阵8、过n+1个互异节点(xk,yk),k=0,1,2,…,n的拉格朗日n次插值多项式,其中插值基函数lk(x)(k=0,1,2,…,n)满足的条件是().ABCD9、通过互异节点的拉格朗日插值多项式是().An次的Bn+1次的Cn-1
3、次的D不超过n次的10、已知n=4时牛顿-科茨求积公式的科茨系数那么=()ABCD三、中型计算题:40分,每题08分11、用雅可比迭代法解线性方程组从初始值(0,0,0)T开始,计算出第3次迭代结果,并要求写出迭代公式,保留4位小数.参考答案:迭代公式为.(k=0,1,2)当k=0时,X(0)=(0,0,0)T,易得X(1)=(0.3000,1.5000,2.0000)T.当k=1时,X(1)=(0.3000,1.5000,2.0000)T.(8分)当k=2时,X(2)=(0.8000,1.7600,2.6600)T.(13分)所以,X(3)=(0.9180,1.9260,2.
4、8640)T.12、用列主元消去法解线性方程组,取5位有效数字.参考答案:写出增广矩阵[A┆b]=第一次选主元a21=5,换行得:消元,得到第二次选主元a32=-2.5,行互换,得到第二次消元,得到系数矩阵已经是上三角形矩阵,消元终止.回代求解,方程组的解为X=(1.2,2,-1.4)T.13、设求积公式试求待定系数A0,A1,A2使得该求积公式的代数精度尽量高.考答案:因为有三个待定参数,至少列出三个方程,令f(x)=1,x,x2,代入求积公式,得到 当f(x)=x3,使得求积公式精确成立,故该求积公式具有3次代数精度14、已知两个节点的高斯-勒让德求积公式的两个节点是勒让德
5、多项式的零点,求积公式的系数是A0=A1=1.用两点高斯-勒让德求积公式计算积分 保留4位小数.注意:,即函数f(x)的n阶导数.参考答案:两个节点,即P(x)中的n=2,P(x)=解得两个节点.于是两个节点的高斯-勒让德求积公式为有 15、用弦截法求方程在之间的一个近似根x3.保留4位有效数字.参考答案:设f(x)=,取,,f(x)=0在内有根.弦截法的公式为:于是,有 =1.760-四、填空题(主观):10分,每题02分16、设线性方程组AX=b的系数矩阵为A=那么雅可比迭代矩阵B0=参考答案:17、通过点(1,3),(2,5),(-3,7)的插值基函数l3(x)=参考答案
6、:18、解方程f(x)=0的简单迭代法的迭代函数j(x)满足在有根区间内,则在有根区间内任意取一点作为初始值,迭代解都收敛.参考答案:½j¢(x)½£r<119、求初值问题在等距节点a=x07、))的插值多项式为 22、证明求积公式具有三次代数精度,其中h是正常数.参考答案:证明:(1)当f(x)=1时,