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1、武汉大学2⑽6〜2007学年第一学期硕士研究生期末考试试题(A卷)科目名称:数值分析学生所在院:学号:姓名:注意:所有的答题内容必须咎在答题纸上,凡荇在试题或草稿纸上的一律无效。—、(12分)设方程组Ax=b々r2zV<7、Ji;<3>(1)用Doolittle分解法求解方程组;(2)求姐阵A的条件数QwAA)%二、(12分)设A为n阶对称正定矩阵,A的n个特扯值为A2<…<人,为求解方程组=建立迭代格式x(M)=xa)^-a)(b-Axa))f求出常数⑺的取值范闱,使迭代格式收敛。三、(12分)已知数据-2-101201210试用二次多项式p(x)=ax求/(x)
2、的Hermite插值多项式H3(x);为求&的值,采用算法:\f{x)dx='H^x)dx+R试导出截断误差R五、(12分)确定常数的值,使积分/(“,b)=f1(cue+b-ex)dx+/?x+c拟合这些数据。四、(14分)已知=/(%)的数据如下:123/(〜)2412f⑹3取得最小值。六、(12)确定常数使求积公式£/(%)<&«A,/(0)+A2/(l)+A3/(2)的代数精度尽可能高,并问是否是Gauss型公式。七、(12分)设p(x)导数连续,迭代格式;^—阶局部收敛到点/。对于常数构造新的迭代格式:乂x々+i二;7xk+你々)1+又1+Az•w>I,
3、冊.#■飞»,aa,藿冊曹蘑鲞
4、丨费11jfI/x并问是儿阶收敛。=f^y)的单步法:dy_八、(14分)对于下面求解常微分方程初值问题IM)二)’o>,+1=+^2彳1=.,(d)々2=/(’《+去/2’.K,+去)(1)验证它是二阶方法;(2)确定此単步法的绝对稳定区域。武汉大学2007〜2008学年第一学期硕士研究生期末考试试题科目名称:数值分析学生所在院:学号:姓名••注意:所冇的答题N容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的-•律无效—、(15分)给定方程./•⑴二(x-l^-l二0(1)分析该方程存在几个根;(2)用迭代法求出这些根,精确至2位宥效数;
5、(3)说明所用的迭代格式是收敛的.6Z,,%,+6Z
6、2X2=二、(15分)设线性方程组为ana220(1)证明用Jacobi选代法和Gauss-Seidel选代法解此方程组要么同吋收敛,要么同时发散.(2)当同吋收敛吋比较其收敛速度.三、(10分)设A为非奇异矩阵,方程组Ax=6的系数矩阵A有扰动M,受扰动后的方程组为(A+AA)(x+Ax)=&,若
7、
8、/T1
9、
10、.
11、
12、^4
13、
14、<1,试证:I1
15、
16、.11M
17、
18、1II.11M
19、
20、AX-XI<1四、(15分)已知y=/(x)的数据如下:012101尸⑹1求/(X)的Hermite插值多项式H3⑴,并给出截断误差/?(%)
21、=/(x)-H,(%)o五、(10分)已知数据•10123Xi01233247设/(x)=oy+/?Cy-1)2,求常数a,Z?,使得[[/(xf)-y,]2=mini=0六、(15分)定义内税(/,g)=^f(x)g(x)dx在W=S戸,2{1,x,x2}中求f(x)=
22、x
23、的最佳平方逼近元素.七、(10分)给定求职公式2//J/⑴也《Af(-h)+⑼+Cf(h)J-2h试确定A,fi,C,使此求积公式的代数精度尽可能高,并问是否是Gauss型公式.八、(10分)给定微分方程初值问题*=/0,(x)在0.1,0.2处的近
24、似值.取A=0.1计算结果保留5位有效数字。武汉大学2008~2009学年第一学期硕士研究生期末考试试题科目名称:数值分析学生所在院:学号:姓名:注意:所有的答题内容必须答在答题纸上,凡答在试题或草稿纸上的一律无效。一、(本题共3小题,每题8分,共24分)解答下面各题:1)下表给出Y函数f(x)在一些节点上的函数值:X0.00.10.20.30.40.50.60.70.8f(x)58630-3-335用复化Simpson求积公式近似计算函数f(x)在区间[0,0.8]上的积分。2)己知函数y=f(x)的观察值如下表所示,使用Newton插值法求其插值多项式。X0123
25、y230-13)取初值为2,利用Newton迭代法求方程:/(x)=x2-2=0在[0,2]屮的近似解。要求迭代两次。(如果计算结果用小数表示,则最后结果应保留5位小数)。二、(本题15分)设常数a判,试求a的取值范ffl,使得用雅可比(Jacobi)迭代法求解下面线性方程组时是收敛的。ra13、zrXfa、1a2y=+1-32ci/(z/'+2>三、(本题16分)利用Hermite插值多项式构造卜•面的求积公式:h»
26、Jf(x)dx«-[/(0)+f{h)}0i并导出其积分余项。四(14分)已知方程eA+10x-4=0在0.2附近宥解,建立用