Консультация № 177341
19.03.2010, 02:01
0.00 руб.
0 1 1
Здравствуйте уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить задачу:
Решить СЛАУ:
а) методом LU – разложения;
б) методом Холесского (методом квадратного корня).
Все промежуточные вычисления проводить с точностью до трех знаков после запятой (если округление дает ноль, то учитывать первую значащую цифру), а ответы округлить до двух знаков после запятой.
2x1+x2+x3=3,
x1+3x2+x3=0,
x1+x2+2x3=4.

Обсуждение

Неизвестный
20.03.2010, 22:46
общий
это ответ
Здравствуйте, Чаркин Иван Александрович.

....|2 1 1|___|3|_________________| 1|
A=|1 3 1| b=|0| точное решение x=|-1|
....|1 1 2|___|4|_________________| 2|

LU-разложение
A=L*U, L*y=b, U*x=y

U11=a11=2
U12=a12=1
U13=a13=1
L11=a11/u11=1
L21=a21/u11=1/2=0.5
L31=a31/u11=1/2=0.5
U22=a22-l21*u12=3-1*1/2=5/2=2.5
L22=(a22-l21*u12)/u22=(3-1*1/2)/(5/2)=1
U21=a21-l21*u11=1-2*1/2=0
L12=(a12-l12*u22)/u11=(1-2*1/2)/2=0
U23=a23-l21*u13=1-1*1/2=1/2=0.5
L32=(a32-l31*u12)/u22=(1-1*1/2)/(5/2)=1/5=0.2
U31=a31-l31*u11-l32*u21=1-2*1/2-0*1/5=0
U33=a33-l31*u13-l32*u23=2-1*1/2-(1/5)*(1/2)=14/10=7/5=1.4
U32=a32-l31*u12-l32*u22=1-1*1/2-(1/5)*(5/2)=0
L13=(a13-l11*u13-l12*u23)/u33=(1-1*1-0*1/2)/(7/5)=0
L23=(a23-l21*u13-l22*u23)/u33=(1-1*1/2-1*1/2)/(7/5)=0
L33=(a33-l31*u13-l32*u23)/u33=(2-1*1/2-(1/2)*(1/5))/(7/5)=1

L*y=b

1*У1=3 -> y1=3
(1/2)*y1+1*y2=0 -> y2=-3/2 =*1.5
(1/2)*y1+(1/5)*y2+1*y3=4 -> y3=14/5=2.8

U*x=y
(7/5)*x3=14/5 -> x3=2
(5/2)*x2+(1/2)*x3=-3/2 -> x2=-1
2*x1+1*x2+1*x3=3 -> x1=1

Метод Холецкого

A=L*LT
L*y=b, LT*x=y

L11=sqrt(a11)=sqrt(2)=1.414
L21=a21/l11=1.414/2=0.707
L22=sqrt(a22-l212)=1.581
L31=a31/l11=1/1.414=0.707
L32=(a32-l31*l21)/l22=(1-0.707*0.707)/1.581=0.316
L12=l13=l23=0

L*y=b
1.414*y1=3 -> y1=3/1.414=2.121
0.707*y1+1.581*y2=0 -> y2=-0.949
0.707*y1+0.316*y2+1.183*y3=4 -> y3=2.366

LT*x=y
1.183*x3=2.366 -> x3=2.366/1.183=2
1.581*x2+0.316*x3=-0.949 -> x2=(-0.949-0.316*2)/1.581=-1
1.414*x1+0.707*x2+0.707*x3=2.121 -> x1=(2.121-0.707*(-1)-0.707*2)/1.414=1

Ответ: x[sub]1[/sub]=1 ; x[sub]2[/sub]= -1 ; x[sub]3[/sub]= 2


Форма ответа