Консультация № 188124
23.10.2015, 12:25
0.00 руб.
23.10.2015, 15:01
0 11 0
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Решить систему уравнений методом простых итераций с точностью 0,1 , если известно, что решение лежит в квадрате [0; 1][0;1].

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
23.10.2015, 14:48
общий
Адресаты:
Метод решения произвольный либо по заданной методике? Если ДА, то по какой?
Как трактовать избыточн незакрытые скобки левее COS ?
За некачественный Вопрос Вы получите неправильный Ответ, не так ли?
давно
Студент
394435
168
23.10.2015, 14:52
общий
Адресаты:
Как задание звучит, так я его и написала, по какой методике не написано.
Это система, я не умею пользоваться формулами которые даны на сайте.
давно
Посетитель
7438
7205
23.10.2015, 15:00
общий
Адресаты:
Такая система?
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Посетитель
7438
7205
23.10.2015, 15:07
общий
Адресаты:
А как оформлять формулы - учитесь!
Вы зарегистрировались экспертом в математической рассылке, без написания формул Вам не обойтись...
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Студент
394435
168
23.10.2015, 15:17
общий
Адресаты:
да, спасибо
давно
Посетитель
7438
7205
23.10.2015, 15:32
общий
Адресаты:
Для проверки правильности написания формул можно использовать тестовый форум
Об авторе:
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
24.10.2015, 11:16
общий
24.10.2015, 13:19
Адресаты:
Поскольку конкретная цель Вашей задачи не оговорена, будем считать, что нам достаточно получить конечный результат, а именно: корни X и Y системы уравнений
Cos(X) + Y =1,2189
2 * X + X * Y = 0,5625
Точность 0,1 - я так понимаю - это абсолютная (а не %) макси-погрешность м-ду значениями левой и правой частью каждого из уравнений.
Я буду решать эту задачу так, как если бы она попалась мне в моей инженерной практике (поскольку другую, учебную методичку Вы не указали) с единственным отличием: заменим более быстрый Метод Ньютона (метод касательных) на более простой, указанный Вами "методом простых итераций".

Заменим систему уравнений на одиночное уравнение, чтобы вдвое уменьшить трудоёмкость решения. Из верхнего уравнения получим
Y=1,2189-Cos(X)
и подставим это значение в нижнее уравнение:
2*X + X * (1,2189 - Cos(X)) = 0,5625
Переместим все члены (элементы) уравнения в одну часть, и будем искать X-значения (корни), при которых функция
F(x)=2*X + X * (1,2189 - Cos(X)) - 0,5625
равна нулю с точностью до 0,1 . При этом ограничим X и Y значения областью от 0 до 1 .

Предположим, что функция F(x) в указанном X-диапазоне имеет несколько 0-значений. Чтоб не потерять 2й (3й?) корень, проанализируем производную этой функции в диапазоне X=[0;1] . Для этого разобъём X-диапазон на достаточно мелкие шаги, в N раз меньшие X-диапазона. Примем N для начала вдвое больше обратной точности: N=2/Точность , то есть N=20 , тогда размер шага будет Step=1/N=0,05 .
Производную будем вычислять приблизительно (мы, ведь, итерируем) , как P(x)=DeltaF / DeltaX . Примем приращение DeltaX=Step/10

X-значения, при которых производная вдруг будет менять свой знак, пометим, как разделитель рабочей X-области. Например, если производная сменит знак при X=0,3 , то мы будем искать не одно решение в диапазоне X=[0;1], а 2 корня в диапазонах X=[0;0,3] и X=[0,3;1].

Все рутинные вычисления мы поручим сценарию, написанному на языке Visual Basic Script , который обладает достаточной мощностью вычислений, простым синтаксом и не нуждается в компиляции. Скрипт можно открыть текстовым редактором, поправить значение (N , Step…), почитать/добавить комментарий, и МатРешатель.vbs сразу готов к следующему запуску.

Вас устраивает такой алгоритм? Надо ли искать возможно-второе/третье решение, либо Вам желательно попроще ограничиться одним найденным XY-корнем без всяких производных и разделения области поиска? Какие будут поправки-предложения?
давно
Студент
394435
168
25.10.2015, 07:06
общий
Адресаты:
Здравствуйте! Мне нужно все достаточно просто, из вашего решения я к сожалению ничего не поняла, вы пользуетесь программой, а мне этого не нужно. Спасибо, я сама попробую решить по примерам которые даны в книжках.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
25.10.2015, 10:29
общий
Адресаты:
Спасибо Вам, что ответили и этим сэкономили моё время.
А программы - это всего лишь набор простеньких команд. Введите в окне Командной строки
Echo Привет, Анна!
Нажмите Enter , и команда исполнится!
Введите туда же слово Dir , и комп послушно выдаст Вам содержимое текущей папки. Впишите эти 2 кмд в текстовый файл, измените его расширение txt на cmd - вот Вам и программа! Зато сколько рутинной работы может сделать Ваша программа вместо Вас! =Удачи Вам!
давно
Студент
394435
168
25.10.2015, 10:37
общий
Адресаты:
у меня получилось x=0.25 и y=0.25. Правильно?
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
25.10.2015, 16:39
общий
Адресаты:
Вы написали "я сама попробую решить", и я не стал заниматься Вашей задачей. Переключился на другую.
Проверить Ваш Ответ легко. WinXP-калькулятор переводим в Вид \ Инженерный, взводим Радианы (вместо Градусов), вводим число 0,25 (ч-з зпт) , жмём клавишу Cos , получаем результ 0,9689 . Добавляем к нему 0,25 (Y) , получаем 1,2189 - первое уравнение всё точно!
Для проверки 2го уравнени вводим в калькулятор строку целиком:
(2 * 0,25) + (0,25 * 0,25)=
(калькулятор без скобок не соблюдает приоритет умножения над сложением), получаем 0,5625 .
Значит, Вы нашли верную пару корней. С высокой вероятностью мож предположить, что это единственно-верное решение, и второй пары корней нет в указанном диапазоне. Но в математике, наверное всё надо доказывать?
Форма ответа