数值计算(数值分析)试题与答案
数值分析试题与答案

一. 填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)1.设有节点012,,x x x ,其对应的函数()y f x =的值分别为012,,y y y ,则二次拉格朗日插值基函数0()l x 为 。
2.设()2f x x =,则()f x 关于节点0120,1,3x x x ===的二阶向前差分为 。
3.设110111011A -⎡⎤⎢⎥=--⎢⎥⎢⎥-⎣⎦,233x ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,则1A = ,1x = 。
4. 1n +个节点的高斯求积公式的代数精确度为 。
二.简答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)1. 哪种线性方程组可用平方根法求解?为什么说平方根法计算稳定?2. 什么是不动点迭代法?()x ϕ满足什么条件才能保证不动点存在和不动点迭代序列收敛于()x ϕ的不动点?3. 设n 阶矩阵A 具有n 个特征值且满足123n λλλλ>≥≥≥,请简单说明求解矩阵A 的主特征值和特征向量的算法及流程。
三.求一个次数不高于3的多项式()3P x ,满足下列插值条件:i x 1 2 3 i y 2 4 12 i y '3并估计误差。
(10分)四.试用1,2,4n =的牛顿-科特斯求积公式计算定积分1011I dx x=+⎰。
(10分) 五.用Newton 法求()cos 0f x x x =-=的近似解。
(10分) 六.试用Doolittle 分解法求解方程组:12325610413191963630x x x -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥-=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥----⎣⎦⎣⎦⎣⎦ (10分)七.请写出雅可比迭代法求解线性方程组123123123202324812231530x x x x x x x x x ++=⎧⎪++=⎨⎪-+=⎩ 的迭代格式,并判断其是否收敛?(10分)八.就初值问题0(0)y yy y λ'=⎧⎨=⎩考察欧拉显式格式的收敛性。
(10分)《数值分析》(A )卷标准答案(2009-2010-1)一. 填空题(每小题3分,共12分) 1. ()1200102()()()()x x x x l x x x x x --=--; 2.7;3. 3,8;4. 2n+1。
数值分析期末试题及答案

数值分析期末试题及答案试题一:1. 简答题(共10分)a) 什么是数值分析?它的主要应用领域是什么?b) 请简要解释迭代法和直接法在数值计算中的区别。
2. 填空题(共10分)a) 欧拉方法是一种______型的数值解法。
b) 二分法是一种______法则。
c) 梯形法则是一种______型的数值积分方法。
3. 计算题(共80分)将以下函数进行数值求解:a) 通过使用二分法求解方程 f(x) = x^3 - 4x - 9 = 0 的近似解。
b) 利用欧拉方法求解微分方程 dy/dx = x^2 + 2x + 1, y(0) = 1 在 x = 1 处的解。
c) 使用梯形法则计算积分∫[0, π/4] sin(x) dx 的近似值。
试题二:1. 简答题(共10分)a) 请解释什么是舍入误差,并描述它在数值计算中的影响。
b) 请解释牛顿插值多项式的概念及其应用。
2. 填空题(共10分)a) 数值稳定性通过______号检查。
b) 龙格-库塔法是一种______计算方法。
c) 零点的迭代法在本质上是将方程______转化为______方程。
3. 计算题(共80分)使用牛顿插值多项式进行以下计算:a) 已知插值节点 (-2, 1), (-1, 1), (0, 2), (1, 4),求在 x = 0.5 处的插值多项式值。
b) 已知插值节点 (0, 1), (1, 2), (3, 7),求插值多项式,并计算在 x = 2 处的值。
c) 使用 4 阶龙格-库塔法求解微分方程 dy/dx = x^2 + 1, y(0) = 1。
答案:试题一:1. a) 数值分析是研究使用数值方法解决数学问题的一门学科。
它的主要应用领域包括数值微积分、数值代数、插值和逼近、求解非线性方程、数值积分和数值解微分方程等。
b) 迭代法和直接法是数值计算中常用的两种方法。
迭代法通过反复迭代逼近解,直到满足所需精度为止;而直接法则通过一系列代数运算直接得到解。
数值分析试卷及答案

数值分析试卷及答案数值分析试卷一、选择题(共10题,每题2分,共计20分)1. 数值分析的研究内容主要包括以下哪几个方面?A. 数值计算方法B. 数值误差C. 数值软件D. 数学分析答:A、B、C2. 下列哪种方法不属于数值积分的基本方法?A. 插值法B. 微积分基本公式C. 数值微积分D. 数值积分公式答:A3. 数值积分的目的是求解什么?A. 函数的导数B. 函数的原函数C. 函数的极值D. 函数的积分答:D4. 数值微分的目的是求解什么?A. 函数的导数B. 函数的原函数C. 函数的极值D. 函数的积分答:A5. 数值微分的基本方法有哪几种?A. 前向差分B. 后向差分C. 中心差分D. 插值法答:A、B、C6. 用数值方法求解方程的基本方法有哪几种?A. 迭代法B. 曲线拟合法C. 插值法D. 数值积分法答:A、B、C7. 用迭代法求方程的根时,当迭代结果满足何条件时可停止迭代?A. 当迭代结果开始发散B. 当迭代结果接近真实解C. 当迭代次数超过一定阈值D. 当迭代结果在一定范围内波动答:B8. 下列哪种插值方法能够确保经过所有给定数据点?A. 拉格朗日插值B. 牛顿插值C. 三次样条插值D. 二次插值答:A、B、C9. 数值解线性方程组的基本方法有哪几种?A. 直接法B. 迭代法C. 插值法D. 拟合法答:A、B10. 下列哪种方程求解方法适用于非线性方程?A. 直接法B. 迭代法C. 插值法D. 曲线拟合法答:B二、填空题(共5题,每题4分,共计20分)1. 数值积分的基本公式是_________。
答:牛顿-科特斯公式2. 数值微分的基本公式是_________。
答:中心差分公式3. 数值积分的误差分为_________误差和_________误差。
答:截断、舍入4. 用插值法求解函数值时,通常采用_________插值。
答:拉格朗日5. 数值解线性方程组的常用迭代法有_________方法和_________方法。
数值计算试题及答案

数值计算试题及答案一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 在数值计算中,下列哪种方法用于求解线性方程组?A. 牛顿法B. 牛顿-拉弗森方法C. 高斯消元法D. 蒙特卡洛方法答案:C2. 以下哪个不是数值分析中常用的插值方法?A. 拉格朗日插值B. 牛顿插值C. 多项式插值D. 傅里叶变换答案:D3. 在数值积分中,梯形规则的误差项与下列哪个因素有关?A. 积分区间的长度B. 被积函数的二阶导数C. 被积函数的一阶导数D. 被积函数的三阶导数答案:B4. 下列哪种方法不是数值微分的方法?A. 前向差分法B. 中心差分法C. 牛顿迭代法D. 后向差分法答案:C5. 以下哪个算法不是用于求解非线性方程的?A. 牛顿法B. 弦截法C. 牛顿-拉弗森方法D. 欧拉法答案:D6. 在数值分析中,下列哪个概念与误差分析无关?A. 截断误差B. 舍入误差C. 条件数D. 插值多项式的阶答案:D7. 以下哪种方法不是数值解常微分方程的方法?A. 欧拉法B. 龙格-库塔法C. 牛顿法D. 亚当斯法答案:C8. 在数值分析中,下列哪个概念与病态问题无关?A. 条件数B. 误差放大C. 稳定性D. 收敛性答案:D9. 以下哪种情况不会导致数值解的不稳定?A. 步长过大B. 初始条件不精确C. 算法本身稳定D. 计算精度过高答案:C10. 在数值计算中,下列哪种方法用于求解特征值问题?A. 高斯消元法B. 幂法C. 牛顿法D. 蒙特卡洛方法答案:B二、填空题(每题3分,共30分)1. 在数值计算中,使用______方法可以提高插值的精度。
答案:牛顿插值2. 梯形规则的误差与被积函数的______阶导数有关。
答案:二阶3. 在数值微分中,使用______差分法可以提高微分的精度。
答案:中心4. 非线性方程的求解可以通过______法来实现。
答案:牛顿5. 常微分方程的数值解法中,______法是最基本的方法之一。
答案:欧拉6. 对于线性方程组的求解,______法是最基本的方法之一。
数值分析计算方法试题集及答案

数值分析复习试题第一章 绪论 一. 填空题 1.*x为精确值x 的近似值;()**x f y =为一元函数()x f y =1的近似值;()**,*y x f y =为二元函数()y x f y ,2=的近似值,请写出下面的公式:**e x x =-:***r x xe x -=()()()*'1**y f x x εε≈⋅ ()()()()'***1**r r x f x y x f x εε≈⋅()()()()()**,**,*2**f x y f x y y x y x yεεε∂∂≈⋅+⋅∂∂()()()()()****,***,**222r f x y e x f x y e y y x y y y ε∂∂≈⋅+⋅∂∂ 2、 计算方法实际计算时,对数据只能取有限位表示,这时所产生的误差叫 舍入误差 。
3、 分别用2.718281,2.718282作数e 的近似值,则其有效数字分别有6 位和7 位;又取 1.73≈-211.73 10 2≤⨯。
4、 设121.216, 3.654x x ==均具有3位有效数字,则12x x 的相对误差限为0.0055 。
5、 设121.216, 3.654x x ==均具有3位有效数字,则12x x +的误差限为0.01 。
6、 已知近似值 2.4560A x =是由真值T x 经四舍五入得到,则相对误差限为0.0000204 .7、递推公式,⎧⎪⎨⎪⎩0n n-1y =y =10y -1,n =1,2,如果取0 1.41y ≈作计算,则计算到10y 时,误差为8110 2⨯;这个计算公式数值稳定不稳定 不稳定 . 8、精确值 14159265.3*=π,则近似值141.3*1=π和1415.3*2=π分别有 3位和 4 位有效数字。
9、若*2.71828x e x =≈=,则x 有 6 位有效数字,其绝对误差限为1/2*10-5。
10、 设x*的相对误差为2%,求(x*)n的相对误差0.02n11、近似值*0.231x =关于真值229.0=x 有( 2 )位有效数字;12、计算方法主要研究( 截断 )误差和( 舍入 )误差; 13、为了使计算 ()()2334610111y x x x =++---- 的乘除法次数尽量地少,应将该表达式改写为11,))64(3(10-=-++=x t t t t y ,为了减少舍入误差,应将表达式19992001-改写为199920012+。
数值分析练习题加答案(一)

数值分析期末考试一、 设80~=x ,若要确保其近似数的相对误差限为0.1%,则它的近似数x 至少取几位有效数字?(4分)解:设x 有n 位有效数字。
因为98180648=<<=,所以可得x 的第一位有效数字为8(1分) 又因为21101011000110821--⨯=<⨯⨯≤n ε,令321=⇒-=-n n ,可知x 至少具有3位有效数字(3分)。
二、求矩阵A 的条件数1)(A Cond (4分)。
其中⎥⎦⎤⎢⎣⎡=4231A 解:⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=-5.05.1121A (1分) 1A =7(1分) 2711=-A (1分)249)(1=A Cond (1分)三、用列主元Gauss 消元法法求解以下方程组(6分)942822032321321321=++-=++--=+-x x x x x x x x x解:→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----5.245.2405.35.230914220321821191429142821120321 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---8175835005,245.24091425.33.2305.245.2409142(4分) 等价三角方程组为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=+-=++,8175835,5.245.24,942332321x x x x x x (1分)回代得1,3,5123==-=x x x (1分)四、设.0,2,3,1,103)(3210234=-===-+-=x x x x x x x x f 1)求以3210,,,x x x x 为节3次Lagrange 多项式;(6分) 2)求以3210,,,x x x x 为节3次Newton 多项式;(6分)3)给出以上插值多项式的插值余项的表达式(3分)解:由0,2,3,13210=-===x x x x 可得10)(,34)(,1)(,11)(3210-==-=-=x f x f x f x f即得: +------+------=))()(())()(()())()(())()(()()(312101320130201032103x x x x x x x x x x x x x f x x x x x x x x x x x x x f x L=------+------))()(())()(()())()(())()(()(23130321033212023102x x x x x x x x x x x x x f x x x x x x x x x x x x x f+-+--+-⨯-+-+--+-⨯-)03)(23)(13()0)(2)(1()1()01)(21)(31()0)(2)(3(11x x x x x x326610.)20)(30)(10()2)(3)(1()10()02)(32)(12()0)(3)(1(34x x x x x x x x x -+--=+--+--⨯-+---------⨯2)计算差商表如下:i x )(i x f 一阶差商 二阶差商 三阶差商1 -11 3 -1 5 -2 34 -7 4 0-10-225-1则=+-----+-+-=)2)(3)(1()3)(1(4)1(511)(3x x x x x x x N326610x x x -+--3))2)(3)(1())()()((!4)()(3210)4(3+--=----=x x x x x x x x x x x x f x R ξ五、给定方程组b Ax =,其中⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=100131w w w w A 。
数值分析期末考试题及答案

数值分析期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在数值分析中,下列哪个算法用于求解线性方程组?A. 牛顿法B. 高斯消元法C. 插值法D. 傅里叶变换答案:B2. 以下哪个选项不是数值分析中的误差类型?A. 舍入误差B. 截断误差C. 测量误差D. 累积误差答案:C3. 多项式插值中,拉格朗日插值法的特点是:A. 插值点必须等距分布B. 插值多项式的次数与插值点的个数相同C. 插值多项式是唯一的D. 插值多项式在插值点处的值都为1答案:B4. 在数值分析中,下列哪个方法用于求解非线性方程?A. 辛普森法则B. 牛顿迭代法C. 欧拉法D. 龙格-库塔法答案:B5. 以下哪个是数值稳定性的指标?A. 收敛性B. 收敛速度C. 条件数D. 误差传播答案:C二、简答题(每题10分,共20分)1. 简述高斯消元法求解线性方程组的基本原理。
答案:高斯消元法是一种直接解法,通过行变换将增广矩阵转换为上三角形式,然后通过回代求解线性方程组。
它包括三个基本操作:行交换、行乘以非零常数、行相加。
2. 解释什么是数值稳定性,并举例说明。
答案:数值稳定性是指数值解对输入数据小的扰动不敏感的性质。
例如,某些数值方法在计算过程中可能会放大舍入误差,导致结果不可靠,这样的方法就被认为是数值不稳定的。
三、计算题(每题15分,共30分)1. 给定线性方程组:\[\begin{align*}x + 2y - z &= 4 \\3x - y + 2z &= 1 \\-x + y + z &= 2\end{align*}\]使用高斯消元法求解该方程组,并给出解。
答案:首先将增广矩阵转换为上三角形式,然后回代求解,得到\( x = 1, y = 2, z = 1 \)。
2. 给定函数 \( f(x) = x^2 - 3x + 2 \),使用拉格朗日插值法在\( x = 0, 1, 2 \) 处插值,并求出插值多项式。
数值分析(计算方法)期末试卷及参考答案

江西理工大学 大 学二 计算-- -------- ---- ---- ----号 --学线 ------2013 至 2014学年第 一 学期试卷试卷 课程数值剖析年级、专业︵B题号一二三四五六七 八九十总分︶得分第1. 给定数据表:( 15 分)x i 1 2 f ( x i )2 3f ' (x i )------ ----------- 名- --姓封 -- -------- -------- -----------密------------- --- 级---班- -- 、 - -- 业- --专--一 填空 (每空 3 分,共 30 分)1. 在一些数值计算中,对数据只好取有限位表示,如时所产生的偏差称为 。
2. 设 f ( x)x 7 x 6 1 , f [30 ,31 ]f [3 0 ,31, ,37], f [3 0 ,31, ,38 ]3. 5 个节点的牛顿 -柯特斯公式代数精度是。
4. 求方程 x2cos x 根的 Newton 迭代格式为5. 设(1, 3,0,2) ,则1,2 12;设 A5 ,则 A41页 2 1.414 ,这 ︵共3页 , ︶ 。
江 。
西理,工 大学。
大 学 教 务处(1) 结构 Hermit 插值多项式 H 2 ( x) ,并计算 f (1.5) 。
(2) 写出其插值余项,并证明之。
- ---------------------- 号- ---- 学--------线-------------------------名- 2. 已知方程x2 ln x 4 0 ,取 x0 1.5 ,用牛顿迭代法求解该方程的根,要求 x k 1 x k 1试10 3时停止迭代。
(10分)卷︵B︶第2页︵共4.用Euler方法求解初值问题y'x yy(0) 0---封姓- ------------------------密------------- 级---- 班--- 、- -- 业-- 专-1 33. 确立求积公式 f ( x)dx Af (0) Bf ( x1 ) Cf (1)0页︶中的待定参数A, B,C , x1,使其代数精度尽可能高,并指出其代数精度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
++中的待定系数A f(1)(0)武汉理工大学研究生课程考试标准答案用纸课程名称:数值计算(A)任课教师:一. 简答题,请简要写出答题过程(每小题5分,共30分)3.14159265358979的近似值绝对误差和相对误差分别是多少?3分)2分)2.已知()8532f x x x =+-,求0183,3,,3f ⎡⎤⎣⎦,0193,3,,3f ⎡⎤⎣⎦.(5分)3.确定求积公式10120()(0)(1)(0)f x dx A f A f A f '≈++⎰中的待定系数,使其代数精度尽量高,并指明该求积公式所具有的代数精度。
解:要使其代数精度尽可能的高,只需令()1,,,m f x x x =使积分公式对尽可能大的正整数m 准确成立。
由于有三个待定系数,可以满足三个方程,即2m =。
由()1f x =数值积分准确成立得:011A A += 由()f x x =数值积分准确成立得:121/2A A += 由2()f x x =数值积分准确成立得:11/3A =解得1201/3,1/6,2/3.A A A === (3分)此时,取3()f x x =积分准确值为1/4,而数值积分为11/31/4,A =≠所以该求积公式的最高代数精度为2次。
(2分)4.求矩阵101010202A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦的谱半径。
解 ()()1010101322I A λλλλλλλ--=-=---矩阵A 的特征值为1230,1,3λλλ=== 所以谱半径(){}max 0,1,33A ρ== (5分)5. 设10099,9998A ⎛⎫= ⎪⎝⎭计算A 的条件数()(),2,p cond A P =∞.解:**19899-98999910099-100A A A A --⎛⎫⎛⎫=⇒== ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭矩阵A 的较大特征值为198.00505035,较小的特征值为-0.00505035,则1222()198.00505035/0.0050503539206cond A A A -=⨯==(2分)1()199********cond A A A-∞∞∞=⨯=⨯= (3分)二.计算题,请写出主要计算过程(每小题10分,共50分)解:根据三次Hermite 插值多项式:22001130101011010220100110110()(12)()(12)()()()()()x x x x x x x x H x y y x x x x x x x x x x x x x x y x x y x x x x ----=-+-------''+-+---(5分)并依条件1(0)1,(0),(1)2,(1) 2.2H H H H ''====,得2222331()(12)(1)2(32)(1)2(1)211122H x x x x x x x x x x x =+-+-+-+-=++ (5分)2.已知()()()12,11,21f f f -===,求()f x 的Lagrange 插值多项式。
解:注意到:()01201212001020211012012202121,1,2;2,1,1()()(1)(2)()()6()()(1)(2)()()2()()(1)(1)()()3(1)(2)(1)(2)()2162nj j j x x x y y y x x x x x x l x x x x x x x x x x l x x x x x x x x x x l x x x x x x x x L x y l x ==-=====----==----+-==-----+-==----+-==⨯+⨯-∴∑()2(1)(1)131386x x x x +-+⨯=-+3.3.给出如下离散数据,试对数据作出线性拟合解: x a a x P 10)(+=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+∑∑∑∑∑=====m i mi i i m i i i m i mi ii y x a x a x y a x ma 1111201110)()()( (5分)⎩⎨⎧=+=+2514612641010a a a a 419010.,.==a a ,x x P 4190..)(+= (5分)4.用Jacobi 迭代法求解方程组123123123202324812231530x x x x x x x x x ++=⎧⎪++=⎨⎪-+=⎩,取初值()()00,0,0T x =,计算迭代二次的值;(2分)问Jacobi 迭代法是否收敛?为什么?(2分)若收敛,需要迭代多少次,才能保证各分量的误差绝对值小于610-?(提示:问Gauss-Seidel 迭代法是否收敛?为什么?(1分)解:先将方程组化成便于迭代的形式,以20,8,15分别除以三个方程两边得12321332313610205133882212155x x x x x x x x x ⎧=--+⎪⎪⎪=--+⎨⎪⎪=-++⎪⎩ , 迭代矩阵1301020110,882301515B ⎛⎫--⎪ ⎪ ⎪=-- ⎪⎪ ⎪- ⎪⎝⎭由于1||||1,3B q ∞==<或者因为原方程组系数矩阵严格对角占优,故Jacobi 迭代法收敛、且Gauss-Seidel 迭代法收敛。
由()(1)(0)||*||||||1k k q x xx x q-≤--得公式 (1)(0)(1||||)ln||||ln ||||B x x K B ε∞∞∞--> 及(1)(0)||||x x ∞-可得666110(1)13ln(10)lnln(310)3213.5711ln 3ln ln 33K ---⨯⨯>==≈ 所以迭代14次时,能保证各分量的误差绝对值小于610.-5.用欧拉法解初值问题()202y x yy '⎧=-+⎪⎨=⎪⎩在[]0,1.5上的数值解,取0.5h =,计算过程保留5位小数。
(要求写出迭代公式,不写公式扣4分)解:欧拉法的公式为()()()2111111,k k k k k k k k y x y y hf x y y h x y ------≈=+=+-+,1,2,3,4k = (4分)已知00x =,02y =()()210.520.5024y y ≈=+⨯-+= ()()22140.50.5411.75y y ≈=+⨯-+=()()231.511.750.5111.7580.28125y y ≈=+⨯-+= (6分) 三.分析题,请写出主要分析与认证过程(每小题5分,共10分)1.设Ax b =,其中n nA R⨯∈为非奇异矩阵,证明()()222Tcond A A cond A ⎡⎤=⎣⎦ 证明: TT T T T T T (AA )(A )A AA AA ==⇒为对称矩阵T 2T TT ,A A (A )(A )0A A ,AA AA T T b X X X =X X =>⇒对于任意给定的非零列向量都有所以为正定矩阵也为正定矩阵所以为对称正定矩阵.T T T 1T T 122A A A A(A A)(AA)[(A A)]ρρ--==2cond()T T 1max max (A A)[(A A)]λλ-=122A A -==又由于12T T 1max max 22A (AA )(A A)[(A A)]λλ--⇒==22cond[()]T A AA =222所以cond()cond[()] (5分)证明:设j x 是向量X 的分量,则22221max ni i i i Xx x n X ∞∞=⎡⎤=≤≤⎣⎦∑,所以由向量范数的概念可知,结论成立. (5分). . .. . .. 专业.专注 . 证:因为21'()f x x =-,故牛顿迭代格式为 121()(2),0,1,2,1'()k k k k k k ka x f x x x x x ax k f x x +-=-=-=-=- (5分)下证明其收敛性。
记第k 步的误差为*k k e x x =-和构造k k r ae =,0,1,k =,则有,,k k a r x 三者之间的关系为(*)*1k k k k k r ae a x x ax ax ax ==-=-=-;而 1111(2)1(1)k k k k k k r ax ax ax ax r ++=-=--=-+2(1)(1),0,1,k k k k k k k k k ax ax r r ax r ax r r k =--=-=-== (+) (+)式是一个递推关系,重复使用它,得2222110,0,1,kk k k r r r r k --=====(*) 若020x a <<,那么 00111r ax -<=-<,也即有 0||1r < (#)从而有 20li m 0,kk r →∞= 即lim 0k k r →∞=。
又因为k k r ae =,所以lim 0k k e →∞=,也就是牛顿法产生的序列{}k x 收敛于1*x a =。
(5分)。