《计算方法》课件:Ch3.3 迭代法.ppt

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1、本节内容提要向量序列的收敛性迭代法基本思想、收敛性判别两种常用迭代法:Jacobi迭代法Gauss-Seidel迭代法§3.3迭代法一、向量序列的收敛性二、基本思想①改写成等价方程组:②构造迭代格式:③给定初始解向量得迭代序列:④判断敛散性:三、迭代法的收敛性判别1、充要条件Th1:(证略,涉及标准形理论)2、充分条件Th2:证明:①方程组有唯一解;②③四、两种常用迭代法——构造1、Jacobi迭代法①方法概述——称为Jacobi迭代格式,相应求解方程组解的方法称为Jacobi迭代法;②矩阵形式将A的左下角、对角元、右上角三部分分别记为L、D、U,

2、即:——称B为Jacobi迭代矩阵③收敛性:注:若A是严格对角占优矩阵,则Jacobi迭代法收敛;例:用Jacobi迭代法解:,精确到3位有效;解:注:上述迭代中,在计算时,已得,直观上来说,新迭代点要比旧点更接近准确值,因而可以考虑将已得的新迭代点替换旧的迭代点,这便是Gauss-Seidel迭代法。如:——仍收敛,速度快!2、Gauss-Seidel迭代法①方法概述②矩阵形式③收敛性:如上例中:注:①若A是严格对角占优矩阵或对称正定矩阵,则Gauss-Seidel迭代法收敛;②存储:Jacobi需2组,分别存放;而Gauss-Seidel只需1

3、组;③两种迭代法均收敛时,往往第二种敛速快;④Gauss-Seidel迭代阵至少有一个特征值为0;例:解:作业习题3(书P.83)第15、17题

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