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: 2255. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



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

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Классификация и основные элементы конструкций теплового оборудования Многообразие способов тепловой обработки продуктов предопределяет широкую номенклатуру тепловых аппаратов...

Именные части речи, их общие и отличительные признаки Именные части речи в русском языке — это имя существительное, имя прилагательное, имя числительное, местоимение...

Интуитивное мышление Мышление — это пси­хический процесс, обеспечивающий познание сущности предме­тов и явлений и самого субъекта...

Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x): Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...

Схема рефлекторной дуги условного слюноотделительного рефлекса При неоднократном сочетании действия предупреждающего сигнала и безусловного пищевого раздражителя формируются...

Уравнение волны. Уравнение плоской гармонической волны. Волновое уравнение. Уравнение сферической волны Уравнением упругой волны называют функцию , которая определяет смещение любой частицы среды с координатами относительно своего положения равновесия в произвольный момент времени t...

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