數(shù)值分析復(fù)習(xí)題及答案_第1頁(yè)
數(shù)值分析復(fù)習(xí)題及答案_第2頁(yè)
數(shù)值分析復(fù)習(xí)題及答案_第3頁(yè)
數(shù)值分析復(fù)習(xí)題及答案_第4頁(yè)
數(shù)值分析復(fù)習(xí)題及答案_第5頁(yè)
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1、.數(shù)值分析復(fù)習(xí)題一、選擇題1. 3.142和3.141分別作為的近似數(shù)具有( )和( )位有效數(shù)字.   A4和3          B3和2    C3和4          D4和42. 已知求積公式,則( )A      B      C   

2、  D3. 通過(guò)點(diǎn)的拉格朗日插值基函數(shù)滿(mǎn)足(    )   A0,        B 0,        C1,         D 1,4. 設(shè)求方程的根的牛頓法收斂,則它具有(    )斂速。    A超線(xiàn)性     B平方&

3、#160;      C線(xiàn)性           D三次5. 用列主元消元法解線(xiàn)性方程組 作第一次消元后得到的第3個(gè)方程(   ).       A    B      C   D 二、填空1. 設(shè) ,取5位有效數(shù)字,則所得的近似值x=  

4、    . 2.設(shè)一階差商 ,    則二階差商 3. 設(shè), 則        ,        。4求方程   的近似根,用迭代公式 ,取初始值 , 那么     5解初始值問(wèn)題 近似解的梯形公式是 6、 ,則A的譜半徑            &#

5、160;  。 7、設(shè)   ,則               和                 。        8、若線(xiàn)性代數(shù)方程組AX=b 的系數(shù)矩陣A為嚴(yán)格對(duì)角占優(yōu)陣,則雅可比迭代和高斯-塞德

6、爾迭代都               。9、解常微分方程初值問(wèn)題的歐拉(Euler)方法的局部截?cái)嗾`差為               。10、為了使計(jì)算的乘除法運(yùn)算次數(shù)盡量的少,應(yīng)將表達(dá)式改寫(xiě)成            &

7、#160;                 。 11. 設(shè), 則        ,        .12. 一階均差               &#

8、160;     13. 已知時(shí),科茨系數(shù),那么             14. 因?yàn)榉匠淘趨^(qū)間上滿(mǎn)足                 ,所以在區(qū)間內(nèi)有根。15. 取步長(zhǎng),用歐拉法解初值問(wèn)題的計(jì)算公式      

9、;                .16.設(shè)是真值的近似值,則有                 位有效數(shù)字。17. 對(duì), 差商(      )。18. 設(shè), 則       &#

10、160;。19.牛頓柯特斯求積公式的系數(shù)和                       。 20. 若a=2.42315是2.42247的近似值,則a有(     )位有效數(shù)字.21.  是以為插值節(jié)點(diǎn)的Lagrange插值基函數(shù),則(      ).22.  設(shè)f (

11、x)可微,則求方程的牛頓迭代格式是(                  ).23.  迭代公式收斂的充要條件是            。24. 解線(xiàn)性方程組Ax=b (其中A非奇異,b不為0) 的迭代格式中的B稱(chēng)為(        

12、0;). 給定方程組,解此方程組的雅可比迭代格式為(           )。25、數(shù)值計(jì)算中主要研究的誤差有             和             。26、設(shè)是n次拉格朗日插值多項(xiàng)式的插值基函數(shù),則    

13、0;       ;     。27、設(shè)是區(qū)間上的一組n次插值基函數(shù)。則插值型求積公式的代數(shù)精度為         ;插值型求積公式中求積系數(shù)                    ;且   

14、0;      。28、辛普生求積公式具有    次代數(shù)精度,其余項(xiàng)表達(dá)式為                                     

15、           。29、則。30.設(shè)x* = 1.234是真值x = 1.23445的近似值,則x*有        位有效數(shù)字。31.          ,        。32.求方程根的牛頓迭代格式是     

16、;      。33.已知,則            ,           。34. 方程求根的二分法的局限性是             。 三、計(jì)算題 1設(shè) (1)試求 在 上的三次Hermite插值多項(xiàng)式使?jié)M足,以

17、升冪形式給出。(2)寫(xiě)出余項(xiàng) 的表達(dá)式2已知 的 滿(mǎn)足 ,試問(wèn)如何利用 構(gòu)造一個(gè)收斂的簡(jiǎn)單迭代函數(shù) ,使 0,1收斂?3 推導(dǎo)常微分方程的初值問(wèn)題 的數(shù)值解公式: (提示: 利用Simpson求積公式。)4 利用矩陣的LU分解法解方程 組 5. 已知函數(shù)的一組數(shù)據(jù):求分段線(xiàn)性插值函數(shù),并計(jì)算的近似值.6. 已知線(xiàn)性方程組(1)寫(xiě)出雅可比迭代公式、高斯塞德?tīng)柕剑唬?)于初始值,應(yīng)用雅可比迭代公式、高斯塞德?tīng)柕椒謩e計(jì)算(保留小數(shù)點(diǎn)后五位數(shù)字).7. 用牛頓法求方程在之間的近似根(1)請(qǐng)指出為什么初值應(yīng)取2?(2)請(qǐng)用牛頓法求出近似根,精確到0.0001.8. 寫(xiě)出梯

18、形公式和辛卜生公式,并用來(lái)分別計(jì)算積分.9用二次拉格朗日插值多項(xiàng)式的值。插值節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)的函數(shù)值是(0,0),(0.30,0.2955),(0.40,0.3894)。10.用二分法求方程區(qū)間內(nèi)的一個(gè)根,誤差限。11.用高斯-塞德?tīng)柗椒ń夥匠探M ,取,迭代三次(要求按五位有效數(shù)字計(jì)算).。12.求系數(shù)13. 對(duì)方程組 試建立一種收斂的Seidel迭代公式,說(shuō)明理由14. 確定求積公式     的待定參數(shù),使其代數(shù)精度盡量高,并確定其代數(shù)精度.15. 設(shè)初值問(wèn)題  . (1)     寫(xiě)出用Euler

19、方法、步長(zhǎng)h=0.1解上述初值問(wèn)題數(shù)值解的公式;(2)寫(xiě)出用改進(jìn)的Euler法(梯形法)、步長(zhǎng)h=0.2解上述初值問(wèn)題數(shù)值解的公式,并求解,保留兩位小數(shù)。16. 取節(jié)點(diǎn),求函數(shù)在區(qū)間上的二次插值多項(xiàng)式,并估計(jì)誤差。17、已知函數(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù) 由牛頓插值公式求三次插值多項(xiàng)式,并計(jì)算的近似值。18、利用尤拉公式求解初值問(wèn)題,其中步長(zhǎng),。19確定求積公式。中待定參數(shù)的值,使求積公式的代數(shù)精度盡量高;并指出此時(shí)求積公式的代數(shù)精度20、已知一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下 :求它的擬合曲線(xiàn)(直線(xiàn))。21、用列主元消去法解線(xiàn)性方程組22. 已知(1)用拉格朗日插法求的三次插值多項(xiàng)式;(2)求, 使。23確定下列求

20、積公式中的待定參數(shù),使其代數(shù)精確度盡量高,并指明求積公式所具有的代數(shù)精確度24、用Gauss消去法求解下列方程組25. 試求使求積公式的代數(shù)精度盡量高,并求其代數(shù)精度。26. 取步長(zhǎng)h=0.2, 用梯形法解常微分方程初值問(wèn)題 27. 用列主元消去法求解方程組并求出系數(shù)矩陣A的行列式detA的值.28用牛頓(切線(xiàn))法求的近似值。取x0=1.7, 計(jì)算三次,保留五位小數(shù)。29、已知數(shù)據(jù)如下: 求形如擬合函數(shù)。30、用二次拉格朗日插值多項(xiàng)式計(jì)算。插值節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)的函數(shù)值如下表。31、利用改進(jìn)的尤拉方法求解初值問(wèn)題,其中步長(zhǎng)。32、討論用Jacobi和Gauss-Seidel迭代法求解方程組A

21、x=b的收斂性,如果收斂,比較哪種方法收斂快。其中.簡(jiǎn)述題:敘述在數(shù)值運(yùn)算中,誤差分析的方法與原則是什么?.數(shù)值分析復(fù)習(xí)題答案一、選擇題1.A2.D3.D4.C5.B二、填空1、2.3150 2、 3、6 和 4、1.55、 6、 7、;8、 收斂 9、 10、 11.       9和 ;12.   13.  14. 15. ;16、3    ;17、1    ;18、7      &

22、#160;;19、1;203;21.;22.;23. ;24、.迭代矩陣,    ;25.相對(duì)誤差  絕對(duì)誤差 26.       1;27. 至少是n        ,b-a ;28. 3    ;29. 1 0;30、4;31、1,0;32、 ;33、 7, 6;34、收斂速度慢,不能求偶重根。 三、計(jì)算題 1解:(1)    (2) 2解 :由 ,可得 ,

23、60;              3 .解 : 數(shù)值積分方法構(gòu)造該數(shù)值解公式:對(duì)方程 在區(qū)間 上積分,得,記步長(zhǎng)為h, 對(duì)積分 用Simpson求積公式得    所以得數(shù)值解公式: 4解 5. 解 ,          ,所以分段線(xiàn)性插值函數(shù)為           &#

24、160;                        6. 解 :原方程組同解變形為雅可比迭代公式為高斯塞德?tīng)柕ü?#160;用雅可比迭代公式得用高斯塞德?tīng)柕降?. 解: , ,故取作初始值迭代公式為, ,             &#

25、160;方程的根8.解  梯形公式                                   應(yīng)用梯形公式得            

26、;                 辛卜生公式為                     應(yīng)用辛卜生公式得             

27、;                                         9解 10.用二分法求方程區(qū)間內(nèi)的一個(gè)根,誤差限。解11.解 迭代公式  12.解:13. 解:調(diào)整方程組的位置,使

28、系數(shù)矩陣嚴(yán)格對(duì)角占優(yōu) 故對(duì)應(yīng)的高斯塞德?tīng)柕ㄊ諗?迭代格式為取,經(jīng)7步迭代可得:144. 解 15. 解 16.解:=1+2(                         ,17、解:差商表由牛頓插值公式:18、解:19解:分別將,代入求積公式,可得。令時(shí)求積公式成立,而時(shí)公式不成立,從而精度為3。20、解:設(shè)則可得 于是,即。21、解:即22. 解:23 解

29、令代入公式精確成立,得;解得,得求積公式對(duì);故求積公式具有2次代數(shù)精確度。24、解:本題是Gauss消去法解具體方程組,只要直接用消元公式及回代公式直接計(jì)算即可。故25. 解:由等式對(duì)精確成立得:,解此方程組得 又當(dāng)時(shí)    左邊右邊  此公式的代數(shù)精度為226. 解:梯形法為 即 迭代得27. 解:先選列主元,2行與1行交 換得消元;3行與2行交換;消元;回代得解;行列式得28解:是的正根,牛頓迭代公式 為,  即     取x0=1.7, 列表如下:29、已知數(shù)據(jù)如下: 

30、求形如擬合函數(shù)。解:30、解:過(guò)點(diǎn)的二次拉格朗日插值多項(xiàng)式為代值并計(jì)算得  。31、解:32、解: 簡(jiǎn)述題:解:數(shù)值運(yùn)算中常用的誤差分析的方法有:概率分析法、向后誤差分析法、區(qū)間分析法等。  誤差分析的原則有:1)要避免除數(shù)絕對(duì)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于被除數(shù)絕對(duì)值的除法;2)要避免兩近數(shù)相減;3)要防止大數(shù)吃掉小數(shù):4)注意簡(jiǎn)化計(jì)算步驟,減少運(yùn)算次數(shù)。 一、 選擇題(共30分,每小題3分)1、下列說(shuō)法中不屬于數(shù)值方法設(shè)計(jì)中的可靠性分析的是( )。(A)方法收斂性; (B)方法的穩(wěn)定性;(C)方法的計(jì)算量; (D)方法的誤差估計(jì)。2、已知方程32x5=0在區(qū)間2,3存在唯一正根,若用二分法

31、計(jì)算,至少迭代( )次可以保證誤差不超過(guò)。(A) 5; (B) 7; (C) 10; (D) 12。3、一般用高斯消元法解線(xiàn)性代數(shù)方程組要采用的技術(shù)是( )(A)調(diào)換方程位置; (B)選主元; (C)直接求解; (D)化簡(jiǎn)方程組。4、設(shè),則和的值分別為( )(A)1,1; (B)9×8!,0; (C)9,0; (D)9,1。5、若用復(fù)化的辛浦生公式計(jì)算積分,問(wèn)積分區(qū)間要( )等分才能保證誤差不超過(guò)?(A)10; (B)15; (C)20; (D)25。6、用一般迭代法 求解方程組Ax=b的解,則當(dāng)( )時(shí),迭代收斂。(A)方程組系數(shù)矩陣A 對(duì)稱(chēng)正定; (B)方程組系數(shù)矩陣A 嚴(yán)格對(duì)角

32、占優(yōu);(C)迭代矩陣B 嚴(yán)格對(duì)角占優(yōu); (D)迭代矩陣B 的譜半徑(B)<1。7、在區(qū)間0,1 上滿(mǎn)足y(0)=1.5,y(1)=2.5 的0 次擬合多項(xiàng)式曲線(xiàn)是( )(A) y = 2; (B) y = 1.5 ; (C) y = 2.5 ; (D) y = 4 。8、復(fù)相關(guān)系數(shù)的取值區(qū)間為: ( ) (A) ; (B) ; (C); (D)9、方差分析主要用于分析( )(A)自變量和因變量都是分類(lèi)變量 (B)自變量和因變量都是順序變量(C)自變量和因變量都是數(shù)值變量 (D)自變量是分類(lèi)變量,因變量是數(shù)值變量10、 方差分析中在由樣本推斷總體性質(zhì)時(shí),零假設(shè)是( )(A)各分類(lèi)間方差相等

33、 (B)各分類(lèi)間均值相等 (C)各分類(lèi)間均值不相等 (D)各分類(lèi)間至少有兩組均值相等二、填空題(共30分,每小題3分)1、數(shù)值計(jì)算中主要研究的誤差有              和              。2、的相對(duì)誤差約是的相對(duì)誤差的 倍。3. 方程求根的二分法的局限性是        

34、;      。 4、求方程根的割線(xiàn)法的收斂階為_(kāi) _ 。 5、求定積分的牛頓-柯特斯公式的代數(shù)精度為 。 6、若用高斯-賽德?tīng)柗ń夥匠探M,其中a為實(shí)數(shù),則該方法收斂的充要條件是a 應(yīng)滿(mǎn)足_ _。 7、線(xiàn)性代數(shù)方程組Ax=b相容的充要條件是_ _ _。8、單純形算法的基本思路是: 。9、參數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)的含義是 。10、假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想的根據(jù)是 三、(7 分)確定下列求積公式中的待定參數(shù),使其代數(shù)精度盡量高。四、(8 分)已知方程組分別寫(xiě)出該方程組的Jacobi 迭代法和Gauss-Seidel 迭代法的分量形式。五、(9分)設(shè)步長(zhǎng)為h,分別用E

35、uler方法、隱式Euler方法和梯形方法寫(xiě)出微分方程的求解公式。六、(8分)設(shè)總體 X 在區(qū)間 a, b 上服從均勻分布,其中a、b未知,為總體 X 的樣本,求a、b的極大似然估計(jì)量七、(8 分)將如下線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題化成標(biāo)準(zhǔn)型:.參加答案一、 選擇題(共30分,每小題3分)1、下列說(shuō)法中不屬于數(shù)值方法設(shè)計(jì)中的可靠性分析的是( C )。(A)方法收斂性; (B)方法的穩(wěn)定性;(C)方法的計(jì)算量; (D)方法的誤差估計(jì)。2、已知方程32x5=0在區(qū)間2,3存在唯一正根,若用二分法計(jì)算,至少迭代( C )次可以保證誤差不超過(guò)。(A) 5; (B) 7; (C) 10; (D) 12。3、一般用高斯消

36、元法解線(xiàn)性代數(shù)方程組要采用的技術(shù)是( )(A)調(diào)換方程位置; (B)選主元; (C)直接求解; (D)化簡(jiǎn)方程組。4、設(shè),則和的值分別為( B )(A)1,1; (B)9×8!,0; (C)9,0; (D)9,1。5、若用復(fù)化的辛浦生公式計(jì)算積分,問(wèn)積分區(qū)間要( A )等分才能保證誤差不超過(guò)?(A)10; (B)15; (C)20; (D)25。6、用一般迭代法 求解方程組Ax=b的解,則當(dāng)( D )時(shí),迭代收斂。(A)方程組系數(shù)矩陣A 對(duì)稱(chēng)正定; (B)方程組系數(shù)矩陣A 嚴(yán)格對(duì)角占優(yōu);(C)迭代矩陣B 嚴(yán)格對(duì)角占優(yōu); (D)迭代矩陣B 的譜半徑(B)<1。7、在區(qū)間0,1 上

37、滿(mǎn)足y(0)=1.5,y(1)=2.5 的0 次擬合多項(xiàng)式曲線(xiàn)是( A )(A) y = 2; (B) y = 1.5 ; (C) y = 2.5 ; (D) y = 4 。8、復(fù)相關(guān)系數(shù)的取值區(qū)間為: ( A ) (A) ; (B) ; (C); (D)9、方差分析主要用于分析( D )(A)自變量和因變量都是分類(lèi)變量 (B)自變量和因變量都是順序變量(C)自變量和因變量都是數(shù)值變量 (D)自變量是分類(lèi)變量,因變量是數(shù)值變量11、 方差分析中在由樣本推斷總體性質(zhì)時(shí),零假設(shè)是( B )(A)各分類(lèi)間方差相等 (B)各分類(lèi)間均值相等 (C)各分類(lèi)間均值不相等 (D)各分類(lèi)間至少有兩組均值相等二、

38、填空題(共30分,每小題3分)1、數(shù)值計(jì)算中主要研究的誤差有             和             。2、的相對(duì)誤差約是的相對(duì)誤差的 倍。3. 方程求根的二分法的局限性是             。收斂速度慢,不能求偶重根。4

39、、求方程根的割線(xiàn)法的收斂階為_(kāi) _ ?;?、求定積分的牛頓-柯特斯公式的代數(shù)精度為 。56、若用高斯-賽德?tīng)柗ń夥匠探M,其中a為實(shí)數(shù),則該方法收斂的充要條件是a 應(yīng)滿(mǎn)足_ _ _。7、線(xiàn)性代數(shù)方程組Ax=b相容的充要條件是_ _ _。rank(A)= rank(A,b)8、單純形算法的基本思路是: 根據(jù)問(wèn)題的標(biāo)準(zhǔn)型,從可行域中某個(gè)基本可行解 (頂點(diǎn))開(kāi)始,轉(zhuǎn)換到另一個(gè)基本可行解(頂點(diǎn)),并使得每次的轉(zhuǎn)換,目標(biāo)函數(shù)值均有所改善,最終達(dá)到最大值時(shí)就得到最優(yōu)解。9、參數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)的含義是對(duì)總體中某個(gè)數(shù)字特征或分布中的參數(shù)提出假設(shè)檢驗(yàn)。10、假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想的根據(jù)是小概率事件原理:“小概率事件在一次試

40、驗(yàn)中幾乎是不可能發(fā)生的?!比?、(7 分)確定下列求積公式中的待定參數(shù),使其代數(shù)精度盡量高。四、(8 分)已知方程組分別寫(xiě)出該方程組的Jacobi 迭代法和Gauss-Seidel 迭代法的分量形式。五、(9分)設(shè)步長(zhǎng)為h,分別用Euler方法、隱式Euler方法和梯形方法寫(xiě)出下列微分方程的求解公式:。六、(8分)設(shè)總體 X 在區(qū)間 a, b 上服從均勻分布,其中a、b未知,為總體 X 的樣本,求a、b的極大似然估計(jì)量七、(8 分)將如下線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題化成標(biāo)準(zhǔn)型: 試題 一. 填空題(本大題共4小題,每小題4分,共16分)1.設(shè)有節(jié)點(diǎn),其對(duì)應(yīng)的函數(shù)的值分別為,則二次拉格朗日插值基函數(shù)為 。 2.設(shè)

41、,則關(guān)于節(jié)點(diǎn)的二階向前差分為 。3.設(shè),則 , 。4. 個(gè)節(jié)點(diǎn)的高斯求積公式的代數(shù)精確度為 。二簡(jiǎn)答題(本大題共3小題,每小題8分,共24分)1. 哪種線(xiàn)性方程組可用平方根法求解?為什么說(shuō)平方根法計(jì)算穩(wěn)定?2. 什么是不動(dòng)點(diǎn)迭代法?滿(mǎn)足什么條件才能保證不動(dòng)點(diǎn)存在和不動(dòng)點(diǎn)迭代序列收斂于的不動(dòng)點(diǎn)?3. 設(shè)n階矩陣A具有n個(gè)特征值且滿(mǎn)足,請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明求解矩陣A的主特征值和特征向量的算法及流程。三求一個(gè)次數(shù)不高于3的多項(xiàng)式,滿(mǎn)足下列插值條件:12324123并估計(jì)誤差。(10分)四試用的牛頓-科特斯求積公式計(jì)算定積分。(10分)五用Newton法求的近似解。(10分)六試用Doolittle分解法求解方

42、程組: (10分)七請(qǐng)寫(xiě)出雅可比迭代法求解線(xiàn)性方程組 的迭代格式,并判斷其是否收斂?(10分)八就初值問(wèn)題考察歐拉顯式格式的收斂性。(10分)參考答案一 填空題(每小題3分,共12分)1. ; 2.7;3. 3,8;4. 。二簡(jiǎn)答題(本大題共3小題,每小題8分,共24分)1. 解:系數(shù)矩陣為對(duì)稱(chēng)正定的方程組可用平方根法。 (4分)對(duì)于對(duì)稱(chēng)正定陣 A,從可知對(duì)任意k £ i 有。即 L 的元素不會(huì)增大,誤差可控,不需選主元,所以穩(wěn)定。 (4分)2. 解:(1)若,則稱(chēng)為函數(shù)的不動(dòng)點(diǎn)。 (2分)(2)必須滿(mǎn)足下列三個(gè)條件,才能保證不動(dòng)點(diǎn)存在和不動(dòng)點(diǎn)迭代序列收斂于的不動(dòng)點(diǎn):1)是在其定義域

43、內(nèi)是連續(xù)函數(shù); (2分)2)的值域是定義域的子集; (2分)3)在其定義域內(nèi)滿(mǎn)足李普希茲條件。 (2分)3.解:參照冪法求解主特征值的流程 (8分)步1:輸入矩陣A,初始向量v0,誤差限e,最大迭代次數(shù)N;步2:置k:=1,:=0,u0=v0/|v0|;步3:計(jì)算vk=Auk-1;步4:計(jì)算并置mk:=vkr, uk:=vk/mk;步5:若|mk- |< e,計(jì)算,輸出mk,uk;否則,轉(zhuǎn)6;步6:若k<N,置k:=k+1, :=mk,轉(zhuǎn)3;否則輸出計(jì)算失敗 信息,停止三 解:(1)利用插值法加待定系數(shù)法: 設(shè)滿(mǎn)足 則(3分) 再設(shè) (3分) (1分) (1分)(2) (2分)四解

44、:應(yīng)用梯形公式得 (2分) (1分) 應(yīng)用辛普森公式得: (2分) (1分) 應(yīng)用科特斯公式得: (2分) (2分)五解:由零點(diǎn)定理,在內(nèi)有根。 (2分)由牛頓迭代格式 (4分) 取得, (3分)故取 (1分) 六解:對(duì)系數(shù)矩陣做三角分解: (2分) (4分)若,則; (2分)若,則 (2分)七解:(1)對(duì)于方程組,雅可比方法的迭代矩陣為 (2分)其特征多項(xiàng)式為,且特征值為 (2分)故有,因而雅可比迭代法不收斂。 (1分)(2)對(duì)于方程組,Gauss-Seidel 迭代法迭代矩陣為 (2分)其特征值為 (2分)故有,因而Gauss-Seidel迭代法收斂。 (1分)八證明題(本大題共2小題,每

45、小題7分,共14分)1. 證:該問(wèn)題的精確解為 (2分)歐拉公式為 (2分)對(duì)任意固定的,有, (2分)則 (1分)2.證:牛頓迭代格式為 (3分)因迭代函數(shù)為而又, (2分) 則。故此迭代格式是線(xiàn)性收斂的。 (2分)試題一、填空題(本題24分,每小題3分)1. 若方程,可以表成,那么滿(mǎn)足 ;則由迭代公式產(chǎn)生的序列一定收斂于方程的根。4區(qū)間上的三次樣條插值函數(shù)是滿(mǎn)足: ;5設(shè)總體未知,寫(xiě)出的95%的置信區(qū)間: ;6正交表中各字母代表的含義為 ;7取步長(zhǎng),解的Euler法公式為: ;8對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模求解時(shí)可能出現(xiàn)的誤差有: ;7. 已知二元非線(xiàn)性函數(shù) ,該函數(shù)從X0 出發(fā)的最速下降方向?yàn)椋?

46、;8已知二元非線(xiàn)性函數(shù) ,該函數(shù)從X0 出發(fā)的Newton方向?yàn)椋?;。二、(本題8分)某商場(chǎng)決定營(yíng)業(yè)員每周連續(xù)工作5天后連續(xù)休息2天,輪流休息。根據(jù)統(tǒng)計(jì),商場(chǎng)每天需要的營(yíng)業(yè)員數(shù)如下表:星期一二三四五六日需要人數(shù)300300350400480600550(1) 為商場(chǎng)人力資源部建立線(xiàn)性?xún)?yōu)化模型安排每天的上班人數(shù),使商場(chǎng)總的營(yíng)業(yè)員數(shù)最少。(不要求計(jì)算出結(jié)果);(2) 寫(xiě)出所建立的模型的對(duì)偶形式。三、(本題8分)已知的數(shù)據(jù)如表:0 1 3 70 0.5 2 1.5試求三次插值多項(xiàng)式P(x),給出相應(yīng)的誤差估計(jì)式,并求f(2)的估計(jì)值。四、(本題12分)為了改進(jìn)錄音效果,今比較三種不同磁粉的錄音帶的

47、放音效果,用這三種不同的磁粉(記為)的錄音帶錄音,假設(shè),得到的數(shù)據(jù)已匯總成方差分析表如下方差來(lái)源平方和自由度樣本方差值組間SSA667.73   組內(nèi)SSE  12 總和SST1114.9314  (1)試把上述方差分析表補(bǔ)充完整(2)問(wèn)這三種磁粉的平均放音效果有無(wú)顯著差異?(取,) 五、(本題10分)利用單純形方法求解下面的線(xiàn)性規(guī)劃(要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程):六、(本題10分)試確定求積公式中的待定系數(shù),使其代數(shù)精度盡量高。七、(本題12分)為研究家庭收入(元)和食品支出(元)關(guān)系,隨機(jī)抽取了12個(gè)家庭的樣本,得到數(shù)據(jù)如下表家庭序號(hào)家庭收

48、入食品支出12074001404923099002708133391089297814401116004401215155225525614419656167268676208648381014443801009359122531581104210176442010011228484176641231996127981合計(jì)34699109643056863假設(shè)與之間符合一元線(xiàn)回歸模型,(1)試用上表數(shù)據(jù)建立線(xiàn)性回歸方程;(2)檢驗(yàn)回歸效果是否顯著();(3)試解釋回歸方程的經(jīng)濟(jì)意義。()八、(本題16分)設(shè)方程組為 (1)對(duì)方程組進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,使得用高斯塞德?tīng)柕ㄇ蠼鈺r(shí)收斂;(2)寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的

49、高斯塞德?tīng)柕袷?;?)取初始向量,求迭代次數(shù)使得。答案一、填空題(本題24分,每小題3分)1. 若方程可表成,且在內(nèi)有唯一根,那么滿(mǎn)足 ,則由迭代公式產(chǎn)生的序列一定收斂于。(滿(mǎn)足:,且有, ;)2. 已知二元非線(xiàn)性函數(shù),該函數(shù)從X0 出發(fā)的最速下降方向?yàn)?(最速下降方向?yàn)椋海?已知二元非線(xiàn)性函數(shù),該函數(shù)從X0 出發(fā)的Newton方向?yàn)?(Newton方向?yàn)椋?);4已知在區(qū)間上通過(guò)點(diǎn),則其三次樣條插值函數(shù)是滿(mǎn)足 (1)在每個(gè)小區(qū)間是次數(shù)不超過(guò)3次的多項(xiàng)式,(2)在區(qū)間上二階導(dǎo)數(shù)連續(xù),(3)滿(mǎn)足插值條件 );5設(shè)某個(gè)假設(shè)檢驗(yàn)問(wèn)題的拒絕域?yàn)閃,且當(dāng)原假設(shè)H0成立時(shí),樣本值落入W的概率為0.15,則犯第一類(lèi)錯(cuò)誤的概率為_(kāi)(0.15) ;6在實(shí)際問(wèn)題中求某參數(shù)的置信區(qū)間時(shí),總是希望置信水平愈 大 愈好,而置信區(qū)間的長(zhǎng)度愈 短 愈好。但當(dāng)增大置信水平時(shí),則相應(yīng)的置信區(qū)間長(zhǎng)度總是 變長(zhǎng) ;7取步長(zhǎng),解的Euler法公式為: ( );8對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模求解時(shí)可能出現(xiàn)的誤差有: (模型誤差,觀測(cè)誤差,方法誤差,舍入誤差。) 。二、(本題8分)某鋼鐵公司生產(chǎn)一種合金,要求的成分是:錫不少于28%,鋅不多于15%,鉛恰好

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