Студопедия — Метод итераций для систем нелинейных уравнений
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Метод итераций для систем нелинейных уравнений






 

Пусть дана система двух уравнений с двумя неизвестными:

и требуется найти действительные корни системы с заданной степенью точности.

Предположим, что система допускает лишь изолированные корни. Число этих корней и их приближенные значения можно установить, построив кривые , и определив координаты их точек пересечения.

Для применения метода итераций система приводится к виду:

Функции и называются итерирующими. Алгоритм решения задается формулами

,

где и - некоторое начальное приближение.

Имеет место следующая теорема.

Теорема 4.1 Пусть в некоторой замкнутой окрестности имеется одно и только одно решение системы. Если:

1. функции и определены и непрерывно дифференцируемы в R,

2. начальные приближения , и все последующие приближения, xn, yn для n=1, 2принадлежат R,

3. в R выполнены неравенства

,

то процесс последовательных приближений сходится к решению системы, т.е.

.

Эта теорема останется верной, если условие 3 заменить условием

 

 

Оценка погрешности n -го приближения дается неравенством

, (4.2)

где M – наибольшее из чисел , входящих в неравенства. Сходимость метода итераций считается хорошей, если , при этом .

Пример 4.3 Решить нелинейную систему уравнений методом итераций в Mathcad с точностью 0, 005 Пусть дана система
Выразим из первого уравнения х, а из второго у и перепишем данную систему в виде:

 

 

Отделение корней произведем графически. Построим функции и на одном графике. Они имеют одну точку пересечения в области

D(0 < x < 0.25; -1.9 < y < -2.2). Выберем за начальное приближение для метода итераций x0 = 0.25, y0 = -1.9

Проверим условие сходимости теоремы в области D(а < x < b; c < y < d)
  Считать будем до тех пор, пока не достигнем нужной точности
  В данном случае метод итераций сходится достаточно медленно, так как значение М близко к единице   Ответ: x=0.151 y=-2.034

Рис.4.3. Решение примера 4.3 в Mathcad







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 2246. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ МОРФЕМНОГО СОСТАВА СЛОВА В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ В практике речевого общения широко известен следующий факт: как взрослые...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Типовые ситуационные задачи. Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической   Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической нагрузке. Из медицинской книжки установлено, что он страдает врожденным пороком сердца....

Типовые ситуационные задачи. Задача 1.У больного А., 20 лет, с детства отмечается повышенное АД, уровень которого в настоящее время составляет 180-200/110-120 мм рт Задача 1.У больного А., 20 лет, с детства отмечается повышенное АД, уровень которого в настоящее время составляет 180-200/110-120 мм рт. ст. Влияние психоэмоциональных факторов отсутствует. Колебаний АД практически нет. Головной боли нет. Нормализовать...

Эндоскопическая диагностика язвенной болезни желудка, гастрита, опухоли Хронический гастрит - понятие клинико-анатомическое, характеризующееся определенными патоморфологическими изменениями слизистой оболочки желудка - неспецифическим воспалительным процессом...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия