计算方法的课后答案解析

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计算方法习题二答案

计算方法习题二答案

计算方法习题二答案习题二1、利用二分法求方程f(x)=x3-2x-5=0,在2,3内根的近似值,并指出误差。

解:f(2)=-1<0 f(3)=19>0 f(2).f(3)<0f’(x)=3x2-2 在x∈2,3f’(x) >0所以在1,2上必仅有一根x=2 f(2)=-1 -x=3 f(3)=16 +x=2.5 f(2.5)=5.625 +x=2.25 f(2.25)=1.890625 +x=2.125 f(2.125) +x=2.0625 f(2.0625) -x=2.09375 f(2.09375) -x=2.109375 f(2.109375) +x=2.1015625 f(2.1015625) +所以x=2.109375+2010156252=2.097656252、证明方程1-x-sinx=0在0,1内有一个根,使用二分法求误差不大于12×10?4的根。

解:令f(x)=1-x-sinxf(0)=1f(1)=-sin1f(0).f(1)<0f’(x)=-1-cosx<0在0,1恒成立所以1-x-sinx=0在0,1内恒有一个根n≥ln1?0?ln?(12×10?4)ln2-1≈13.289所以n=14n a n b n x n+1f(x n+1)符号0 0 1 0.5 +1 0.5 1 0.75 +2 0.875 1 0.9375 +..143、能不能用迭代法求解下列方程,若不能时,将方程改写成能用迭代法的形式。

(1、)x=(cosx+sinx)/4 (2)x=4-2x解:(1、)f(x)=x=(cosx+sinx)/4f’(x)=?sinx+cosx4<1对x任何数恒成立所以可用迭代法设x0=0,则x1=0.25x2=0.2511x 3=0.2511所以x=0.251(2、)f(x)=4-2xf’(x)=x.2x ?1<0在x 为任意数不恒成立所以不能用迭代法令x=log 2(4?x)x 0=0x 1=2x 2=1x 3= |φ‘(x)|=|-14?x 1ln 2|对x ∈(1,2)<124、为求方程x 3-x 2-1=0在x 0=1.5附近的一个根,设将方程改写成下列等价形式,并建立相应的迭代公式。

《数值计算方法》 课后题 答案(曾金平)湖南大学

《数值计算方法》  课后题   答案(曾金平)湖南大学
1 1 1 1
= 0.105 × 10 2 − 0.144 × 10 2 + 0.657 × 10 1 − 1
= 0.167 × 101
g ( 2.19) = ((−0.81) × 0.219 × 101 + 3) × 0.219 × 101 − 1
= 0.123 × 10 1 × 0.219 × 10 1 − 1 = 0.169 × 101 1 1 即 f ( x) = 0.167 × 10 , g ( x) = 0.169 × 10
而当 x = 2.19 时 x 3 − 3 x 2 + 3 x − 1 的精确值为 1.6852,故 g ( x ) 的算法较正确。 8.按照公式计算下面的和值(取十进制三位浮点数计算) : (1)
∑3
i =1
6
1
i 6
;(2)
∑3
i =6
1
1
i

解: (1)
∑3
i =1 1
1
i
1 1 1 1 1 1 = + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 = 0.333 + 0.111 + 0.037 + 0.012 + 0.004 + 0.001 3 3 3 3 3 3
xk
1 1.5 1.25 1.125 1.0625 1.09375 1.109375 1.1171875 1.11328125 1.115234375 1.1142578125 1.11376953125
f ( xk )
-0.1585 0.4962 0.1862 0.015051 -0.0718 -0.02835 -0.00664 0.004208 -0.001216 0.001496 0.001398 -0.000538

计算方法习题第一、二章答案

计算方法习题第一、二章答案

第一章 误差1 问,,722分别作为π的近似值各具有几位有效数字?分析 利用有效数字的概念可直接得出。

解 π= 592 65… 记x 1=,x 2=,x 3=722.由π- x 1= 59…= 40…知3411110||1022x π--⨯<-≤⨯ 因而x 1具有4位有效数字。

由π- x 2= 59…= 59…知2231021||1021--⨯≤-<⨯x π因而x 2具有3位有效数字。

由π-722= 59 … 85…= 26…知231021|722|1021--⨯≤-<⨯π因而x 3具有3位有效数字。

2 已知近似数x*有两位有效数字,试求其相对误差限。

分析 本题显然应利用有效数字与相对误差的关系。

解 利用有效数字与相对误差的关系。

这里n=2,a 1是1到9之间的数字。

%5101211021|*||*||)(|1211*=⨯⨯≤⨯≤-=+-+-n ra x x x x ε3 已知近似数的相对误差限为%,问x*至少有几位有效数字?分析 本题利用有效数字与相对误差的关系。

解 a 1是1到9间的数字。

1112*10)1(2110)19(21102110003%3.0)(--⨯+≤⨯+⨯=⨯<=a x r ε 设x*具有n 位有效数字,令-n+1=-1,则n=2,从而x*至少具有2位有效数字。

4 计算,问要取几位有效数字才能保证相对误差限不大于%。

分析 本题应利用有效数字与相对误差的关系。

解 设取n 位有效数字,由=…,故a 1=9。

411*10%01.01021|*||*||)(-+-=≤⨯≤-=n r a x x x x ε解不等式411101021-+-≤⨯n a 知取n=4即可满足要求。

5 计算76017591-,视已知数为精确值,用4位浮点数计算。

解 =-76017591 8×10-2-0.131 6×10-2=×10-5结果只有一位有效数字,有效数字大量损失,造成相对误差的扩大,若通分后再计算:56101734.0105768.01760759176017591-⨯=⨯=⨯=- 就得到4位有效数字的结果。

数值计算方法课后习题答案

数值计算方法课后习题答案

第一章 绪论(12)1、设0>x ,x 的相对误差为δ,求x ln 的误差。

[解]设0*>x 为x 的近似值,则有相对误差为δε=)(*x r ,绝对误差为**)(x x δε=,从而x ln 的误差为δδεε=='=*****1)()(ln )(ln x x x x x , 相对误差为****ln ln )(ln )(ln x x x x rδεε==。

2、设x 的相对误差为2%,求n x 的相对误差。

[解]设*x 为x 的近似值,则有相对误差为%2)(*=x r ε,绝对误差为**%2)(x x =ε,从而nx 的误差为nn x x nxn x x n x x x **1***%2%2)()()()(ln *⋅=='=-=εε,相对误差为%2)()(ln )(ln ***n x x x nr==εε。

3、下列各数都是经过四舍五入得到的近似数,即误差不超过最后一位的半个单位,试指出它们是几位有效数字:1021.1*1=x ,031.0*2=x ,6.385*3=x ,430.56*4=x ,0.17*5⨯=x 。

[解]1021.1*1=x 有5位有效数字;0031.0*2=x 有2位有效数字;6.385*3=x 有4位有效数字;430.56*4=x 有5位有效数字;0.17*5⨯=x 有2位有效数字。

4、利用公式(3.3)求下列各近似值的误差限,其中*4*3*2*1,,,x x x x 均为第3题所给的数。

(1)*4*2*1x x x ++; [解]3334*4*2*11***4*2*1*1005.1102110211021)()()()()(----=⨯=⨯+⨯+⨯=++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=++∑x x x x x f x x x e nk k k εεεε;(2)*3*2*1x x x ;[解]52130996425.010********.2131001708255.01048488.2121059768.01021)031.01021.1(1021)6.3851021.1(1021)6.385031.0()()()()()()()()(3333334*3*2*1*2*3*1*1*3*21***3*2*1*=⨯=⨯+⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=++=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=-------=∑x x x x x x x x x x x f x x x e n k k kεεεε;(3)*4*2/x x 。

数值计算方法课后习题答案

数值计算方法课后习题答案

习题一1.设x >0相对误差为2%4x 的相对误差。

解:由自变量的误差对函数值引起误差的公式:(())(())'()()()()f x xf x f x x f x f x δδ∆=≈得 (1)()f x =11()()*2%1%22x x δδδ≈===;(2)4()f x x =时444()()'()4()4*2%8%x x x x x x δδδ≈===4.计算正方形面积时,若要求面积的允许相对误差为1%,测量边长所允许的相对误差限为多少?解:设该正方形的边长为x ,面积为2()f x x =,由(())(())'()()()()f x xf x f x x f x f x δδ∆=≈ 解得(())()()'()f x f x x xf x δδ≈=2(())(())22f x x f x x xδδ= =0.5%5.下面计算y 的公式哪个算得准确些?为什么?(1)已知1x <<,(A )11121x y x x -=-++,(B )22(12)(1)x y x x =++; (2)已知1x >>,(A)y =,(B)y =(3)已知1x <<,(A )22sin x y x=,(B )1cos 2xy x -=;(4)(A)9y =(B)y =解:当两个同(异)号相近数相减(加)时,相对误差可能很大,会严重丧失有效数字;当两个数相乘(除)时,大因子(小除数)可能使积(商)的绝对值误差增大许多。

故在设计算法时应尽量避免上述情况发生。

(1)(A )中两个相近数相减,而(B )中避免了这种情况。

故(B )算得准确些。

(2)(B )中两个相近数相减,而(A )中避免了这种情况。

故(A )算得准确些。

(3)(A )中2sin x 使得误差增大,而(B )中避免了这种情况发生。

故(B )算得准确些。

(4)(A )中两个相近数相减,而(B )中避免了这种情况。

计算方法 课后习题答案

计算方法 课后习题答案
解:因为第一列中10最大,因此把10作为列主元素
得到方程组
3。举例说明一个非奇异矩阵不一定存在LU分解。
例如:设
与题设相矛盾,所以一个非奇异矩阵不一定存在LU分解。
4。下列矩阵能否分解为LU(其中L为单位下三角矩阵,U为上三角矩阵)?若能分解,那么分解是否唯一?
解:
设 B可以进行LU分解,则B=
计算得
其中。 。
解:(1)由题意,可设 ,由Lagrange插值余项公式得
(2)由(1)式可知,
15.给定数据表:
1
0
2
3
构造出函数 的差商表,并写出它的三次 插值多项式.
解:利用Newton插值公式:
先作出差商表
一阶差商
二阶差商
三阶差商
0
1
3
1
3/2
13/4
1/2
2
0
3
1/6
1/3
3
2
5/3
-2/3
-5/3
证明:据题4可知,
令 ,则有 。注意到
(证明见王能超数值简明教程145页题6)
令 即有 。
9.已知 ,求差商 和 。
解:根据差商与微商的关系,有
10.已知 互异,求 。其中 。(此题有误。)(见王能超《教程》P149-题2)
解:因为 ,则
由差商性质 可知,
11.设首项系数为1的n次式 有n个互异的零点 ,证明
解:1)用梯形公式有:
事实上,
2)Simpson公式
事实上,
3)由Cotes公式有:
事实上,
2.证明Simpson公式 具有三次代数精度。
证明:
而当 时
左侧:
右侧:

计算方法第二版课后练习题含答案

计算方法第二版课后练习题含答案

计算方法第二版课后练习题含答案前言本文将为大家提供计算方法第二版课后练习题的答案,旨在帮助读者更好地学习和掌握计算方法的知识。

本文全部内容均为作者整理,尽可能保证每一题的答案正确性。

读者可以借助本文的答案,检验自己的练习成果,加强对计算方法知识的理解和掌握程度。

同时,读者也应该注意切勿直接复制答案,本文的答案仅供参考,希望读者能够通过自己的思考和探索,获得更深层次的学习感悟。

第一章引论1.1 计算方法的基本概念和思想练习题 1写出计算方法的三要素,并分别简要解释。

答案计算方法的三要素为:模型、算法、误差分析。

•模型:计算方法所涉及的实际问题所对应的数学模型,是解决问题的基础;•算法:根据模型,构造相应的计算程序,即算法;•误差分析:计算结果与实际应用中所需的精度之间的差异,称为误差。

误差分析是对计算结果质量的保障。

1.2 算法的误差练习题 2写出二分法算法,并解释其误差。

答案算法:function binarySearch(a, target) {let low = 0;let high = a.length - 1;while (low <= high) {let midIndex = Math.floor((low + high) / 2);let midValue = a[midIndex];if (midValue === target) {return midIndex;} else if (midValue < target) {low = midIndex + 1;} else {high = midIndex - 1;}}return -1;}误差:二分法算法的误差上界为O(2−k),其中k为迭代次数。

在二分法被成功应用时,k取决于与目标值x的距离,即 $k=\\log _{2}(\\frac{b-a}{\\epsilon})$,其中[a,b]是区间,$\\epsilon$ 是目标值的精度。

最优化计算方法课后习题答案----高等教育出社。施光燕

最优化计算方法课后习题答案----高等教育出社。施光燕

习题二包括题目: P36页 5(1)(4)5(4)习题三包括题目:P61页 1(1)(2); 3; 5; 6; 14;15(1) 1(1)(2)的解如下3题的解如下5,6题14题解如下14. 设22121212()(6)(233)f x x x x x x x =+++---, 求点在(4,6)T-处的牛顿方向。

解:已知 (1)(4,6)T x=-,由题意得121212212121212(6)2(233)(3)()2(6)2(233)(3)x x x x x x x f x x x x x x x x +++-----⎛⎫∇= ⎪+++-----⎝⎭∴ (1)1344()56g f x -⎛⎫=∇=⎪⎝⎭21212122211212122(3)22(3)(3)2(233)()22(3)(3)2(233)22(3)x x x x x x x f x x x x x x x x +--+--------⎛⎫∇= ⎪+--------+--⎝⎭∴ (1)2(1)1656()()564G x f x --⎛⎫=∇=⎪-⎝⎭(1)11/8007/400()7/4001/200G x --⎛⎫= ⎪--⎝⎭∴ (1)(1)11141/100()574/100d G x g -⎛⎫=-=⎪-⎝⎭15(1)解如下15. 用DFP 方法求下列问题的极小点(1)22121212min 353x x x x x x ++++解:取 (0)(1,1)T x=,0H I =时,DFP 法的第一步与最速下降法相同2112352()156x x f x x x ++⎛⎫∇= ⎪++⎝⎭, (0)(1,1)T x =,(0)10()12f x ⎛⎫∇= ⎪⎝⎭(1)0.07800.2936x -⎛⎫= ⎪-⎝⎭, (1)1.3760() 1.1516f x ⎛⎫∇= ⎪-⎝⎭以下作第二次迭代(1)(0)1 1.07801.2936x x δ-⎛⎫=-= ⎪-⎝⎭, (1)(0)18.6240()()13.1516f x f x γ-⎛⎫=∇-∇= ⎪-⎝⎭0110111011101T T T TH H H H H γγδδδγγγ=+- 其中,111011126.3096,247.3380T T TH δγγγγγ===111.1621 1.39451.3945 1.6734Tδδ⎛⎫= ⎪⎝⎭ , 01101174.3734113.4194113.4194172.9646T TH H γγγγ⎛⎫== ⎪⎝⎭所以10.74350.40560.40560.3643H -⎛⎫= ⎪-⎝⎭(1)(1)1 1.4901()0.9776dH f x -⎛⎫=-∇= ⎪⎝⎭令 (2)(1)(1)1xx d α=+ , 利用 (1)(1)()0df x d d αα+=,求得 10.5727α=-所以 (2)(1)(1)0.77540.57270.8535xx d⎛⎫=-= ⎪-⎝⎭ , (2)0.2833()0.244f x ⎛⎫∇= ⎪-⎝⎭以下作第三次迭代(2)(1)20.85340.5599x x δ⎛⎫=-= ⎪-⎝⎭ , (2)(1)2 1.0927()()0.9076f x f x γ-⎛⎫=∇-∇= ⎪⎝⎭22 1.4407T δγ=- , 212 1.9922T H γγ=220.72830.47780.47780.3135T δδ-⎛⎫=⎪-⎝⎭1221 1.39360.91350.91350.5988T H H γγ-⎛⎫= ⎪-⎝⎭所以22122121222120.46150.38460.38460.1539T T T TH H H H H δδγγδγγγ-⎛⎫=+-= ⎪-⎝⎭(2)(2)20.2246()0.1465d H f x ⎛⎫=-∇= ⎪-⎝⎭令 (3)(2)(2)2xxdα=+ , 利用(2)(2)()0df x d d αα+=,求得 21α=所以 (3)(2)(2)11x x d ⎛⎫=+=⎪-⎝⎭, 因为 (3)()0f x ∇=,于是停止 (3)(1,1)T x =-即为最优解。

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《计算方法》习题答案第一章 数值计算中的误差1.什么是计算方法?(狭义解释)答:计算方法就是将所求的的数学问题简化为一系列的算术运算和逻辑运算,以便在计算机上编程上机,求出问题的数值解,并对算法的收敛性、稳定性和误差进行分析、计算。

2.一个实际问题利用计算机解决所采取的五个步骤是什么?答:一个实际问题当利用计算机来解决时,应采取以下五个步骤: 实际问题→建立数学模型→构造数值算法→编程上机→获得近似结果4.利用秦九韶算法计算多项式4)(53-+-=x x x x P 在3-=x 处的值,并编程获得解。

解:400)(2345-+⋅+-⋅+=x x x x x x P ,从而所以,多项式4)(53-+-=x x x x P 在3-=x 处的值223)3(-=-P 。

5.叙述误差的种类及来源。

答:误差的种类及来源有如下四个方面:(1)模型误差:数学模型是对实际问题进行抽象,忽略一些次要因素简化得到的,它是原始问题的近似,即使数学模型能求出准确解,也与实际问题的真解不同,我们把数学模型与实际问题之间存在的误差称为模型误差。

(2)观测误差:在建模和具体运算过程中所用的一些原始数据往往都是通过观测、实验得来的,由于仪器的精密性,实验手段的局限性,周围环境的变化以及人们的工作态度和能力等因素,而使数据必然带有误差,这种误差称为观测误差。

(3)截断误差:理论上的精确值往往要求用无限次的运算才能得到,而实际运算时只能用有限次运算的结果来近似,这样引起的误差称为截断误差(或方法误差)。

(4)舍入误差:在数值计算过程中还会用到一些无穷小数,而计算机受机器字长的限制,它所能表示的数据只能是一定的有限数位,需要把数据按四舍五入成一定位数的近似的有理数来代替。

这样引起的误差称为舍入误差。

6.掌握绝对误差(限)和相对误差(限)的定义公式。

答:设*x 是某个量的精确值,x 是其近似值,则称差x x e -=*为近似值x 的绝对误差(简称误差)。

若存在一个正数ε使ε≤-=x x e *,称这个数ε为近似值x 的绝对误差限(简称误差限或精度)。

把绝对误差e 与精确值*x 之比***xx x x e e r -==称为近似值x 的相对误差,称*x εη=为近似值x 的相对误差限η≤r e ,由于真值*x 是未知的,所以常常用xe x x x e r =-=*来表示相对误差,于是相对误差可以从绝对误差求出。

7.近似值的规格化表示形式如何?答:一般地,对于一个精确值*x ,其近似值x 的规格化形式为mp x x x x 10.021⨯±= ,其中{}),2,1(9,2,1,0,01p i x x i =∈≠,p 为正整数,m 为整数。

8.有效数字的概念是什么?掌握有效数字与误差的关系。

答:若近似值x 的(绝对)误差限是它的某一位的半个单位,也就是说该近似值准确到这一位,且从该位起直到前面第一个非零数字为止的所有数字都称为有效数字。

若近似值x 的(绝对)误差限为n m x x e -⨯≤-=1021*,则称x 为具有n 位有效数字的有效数,或称它精确到nm -10位,其中的每一位数字n x x x ,,21都是x 的有效数字。

设精确值*x 的近似值x 的规格化形式为m p x x x x 10.021⨯±= ,若x 具有n 位有效数字,则其相对误差限为n r x e -⨯≤111021;反之,若x 的相对误差限为n r x e -⨯+≤1110)1(21,则x 至少有n 位有效数字。

9.下列各数都是对真值进行四舍五入后获得的近似值,试分别写出它们的绝对误差限,相对误差限和有效数字的位数。

(1)024.01=x (2)4135.02=x (3)50.573=x (4)600004=x (5)55108⨯=x ;解:(1)0005.01*1≤-=x x e ;0021.0*≤=-=xex x x e r ;有三位有效数字。

(2)00005.02*2≤-=x x e ;000121.0*≤=-=xex x x e r ;有四位有效数字。

(3)005.03*3≤-=x x e ;000087.0*≤=-=xex x x e r ;有四位有效数字。

(4)5.04*4≤-=x x e ;0000084.0*≤=-=xex x x e r ;有五位有效数字。

(5)5.05*5≤-=x x e ;000000625.0*≤=-=xex x x e r ;有六位有效数字。

10.为了使19的相对误差≤0.1%,问至少应取几位有效数字?解:由19的首位数是4.设近似数*x 有n 位有效数字,由定理4.1可知,相对误差001.010421)(1*≤⨯⨯≤-n r x e ,解得097.3≥n ,即取4位有效数字,近似数的相对误差不超过0.1%。

11.已知33,3100,1150)(*2==-+==x x x x x P y ,计算)3100(*p y =及)33(P y =,并求x 和y 的相对误差。

解: 55555.51150)3100()3100()3100(2*-≈-+==p y 281150)33()33()33(2-=-+==P y 333.0)(*≈-=x x x e 0101.0)()(≈=xx e x e r 44444.22)(*≈-=y y y e 801587.0)()(≈=yy e y e r 12.写出误差估计的一般公式(以二元函数),(y x f z =为例)。

解:二元函数),(y x f z =的绝对误差: )(|)(|)(),(),(y e yfx e x f z e y x y x ⋅∂∂+⋅∂∂≈二元函数的相对误差: z y e y f z x e x f z z e z e y x y x r )(|)(|)()(),(),(⋅∂∂+⋅∂∂≈=)(|)(|),(),(y e yfz y x e x f z x r y x r y x ⋅∂∂⋅+⋅∂∂⋅=13.用电表测得一个电阻两端的电压和流过的电流范围分别为V V 2220±=,A I 1.010±=,求这个电阻的阻值R ,并估算其绝对误差和相对误差。

解:2)(≤V e ,1.0)(≤I e ,又2,1,IV I R I V R I V R -=∂∂=∂∂=。

所以: 42.01.01002202101)(|)(|)(|)(|)(),(),(),(),(=⨯+⨯=⋅∂∂+⋅∂∂≤⋅∂∂+⋅∂∂≈I e I R V e V R I e IRV e V R R e I V I V I V I V21099.1)()(-⨯≈=RR e R e r 。

14.若01.045.0,01.003.1*2*1±=±=x x ,计算22121x e x y +=的近似值,并估计)(y e 及其上界。

解:45.0221)03.1(e y +≈ )(21))(()21()21()(2*22*21*11*11*1*x x x x e e x x x x e x e x y y y e -++-=+-+=-= ),(,01.0211006.2)(21))((*2221*11*12*2x x e e e x x x x x x ∈⨯⨯+⨯=-++-≤-ξξ15.已测得某场地长为m l 110=,宽d 的值为m d 80=,已知m l l l e 2.0)(*≤-=,m d d d e 1.0)(*≤-=,试求面积ld s =的绝对误差限和相对误差限。

解:由ld s =,l ds d l s =∂∂=∂∂,,m l l l e 2.0)(*≤-=,m d d d e 1.0)(*≤-=。

可得:301.0802.0110)(|)(|)(|)(|)(),(),(),(),(=⨯+⨯=⋅∂∂+⋅∂∂≤⋅∂∂+⋅∂∂≈d e ds l e l s d e d s l e l s s e d l d l d l d l 3104.3)()(-⨯≈=ss e s e r 。

16.掌握二元函数的加、减、乘、除和开方运算的绝对误差和相对误差估计公式。

解:(1)加、减运算:由于()1/=∂+∂x y x ()()(),1/,1/,1/-=∂-∂=∂-∂=∂+∂y y x x y x y y x ,所以()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()|||/|||/|||,//,,//,y e y x y x e y x x y x e y e y x y x e y x x y x e y e x e y x e y e y x y x e y x x y x e y e x e y x e r r r r r r r r r ⋅-+⋅-≤-⨯--⨯-≈--≈-⨯++⨯+≈++≈+从而有(2)乘法运算: 由于()(),x yxy y x xy =∂∂=∂∂,所以()()()()()()y e x e xy e y xe x ye r r r +≈+≈,x y e ,从而()()()|||||||||y e x x e y xy e ⋅+⋅≤(3)除法运算: 由于2)(,1)(yx y y x y x yx-=∂∂=∂∂,所以)()(1)(2y e yxx e y y xe -≈,)()()(y e x e yxe r r r -≈(4)乘方及开方运算:由于()1-=∂∂n nnx xx ,所以()()()()x ne x e x e nx x e r n r n n ≈≈-,1 17.求方程01562=+-x x 的两个根,使它至少具有4位有效数字(982.27783≈)。

解:782.55982.272812114)56(5621=+≈⨯⨯⨯--+=x017863.0782.55112≈==x c x 19.求方程01162=+-x x 的较小正根,要求有3位有效数字。

解:937.15937.7812114)16(1621=+≈⨯⨯⨯--+=x062747.0937.15112≈==x c x 所以较小正根为062747.02≈x 。

20.设4110,,2,1,0, ==⎰n dx e xI x nn 。

(1)证明:4110,,2,1,0, =-=-n nI e I n n ;(2)给出一个数值稳定的算法,并证明算法的稳定性。

(1)证明:11111---=-===⎰⎰⎰n x n xn xnn nI e x d e nx e e d x dx e xI(2))(11n n I e nI -=- 设n n n I I e -=*,则n nnn n n n n n n e n I I e e nI I e e n I I e 1110*0022*221*11=-==-==-=------当n 无限大时,n e 越小,所以该算法稳定。

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