数值分析实验程序C语言

数值分析实验程序C语言
数值分析实验程序C语言

1拉格朗日插值:

#include

#define N 3

void main()

{

double X,Y=0.0,r,x[N],y[N];

int i,j;

printf("请输入xi:\n");

for(i=0;i

scanf("%lf",&x[i]);

printf("请输入相应的yi:\n");

for(i=0;i

scanf("%lf",&y[i]);

printf("请输入X\n");

scanf("%lf",&X);

for(i=0;i

{

r=1.0;

for(j=0;j

{

if(i==j) continue;

r=((X-x[j])/(x[i]-x[j]))*r;

}

Y=Y+r*y[i];}

printf("%lf\n",Y);

}

2牛顿插值:

#include

#define N 6

void main()

{

int i,k,n=N-1;

float X,Y,x[N],y[N],c[N],b[N]; printf("请输入xi:\n");

for(i=0;i

scanf("%f",&x[i]);

printf("请输入相应的yi:\n"); for(i=0;i

scanf("%f",&y[i]);

printf("请输入X\n");

scanf("%f",&X);

for(i=0;i

{c[i]=y[i];b[i]=c[i];}

for(k=1;k<=n;k++)

{

for(i=0;i<=n-k;i++)

{

c[i+k]=(c[i+k]-b[i+k-1])/(x[i+k]-x[i]); }

for(i=0;i

b[i]=c[i];}

Y=c[n];

for(k=n-1;k>=0;k--)

Y=(X-x[k])*Y+c[k];

printf("%f\n",Y);

}

3变步长梯形法

#include

#define e 0.0000001

#include

void main()

{

int i=0;

double f(double x);

double a,b,S,x,h,T1,T2;

printf("请输入a,b:\n");

scanf("%lf,%lf",&a,&b);

h=b-a;

T1=(h/2)*(f(a)+f(b));

do

{ i++;

if(i>1){h=h/2;T1=T2;}

S=0.0;

x=a+h/2;

do

{

S=S+f(x);

x=x+h;

} while(x

T2=(T1/2)+(h/2)*S;

printf("T%d= %0.7f\n",i,T2);

}while(fabs(T2-T1)>=e);

}

double f(double x)

{

double y;

if(x==0)

y=1;

else

y=sin(x)/x;

return y;

}

4改进Euler方法:

#include

#define N 10

void main()

{

float f(float x,float y);

int n;

float h,x0,y0,x1,y1,yc,yp;

printf("请输入x0,y0,h\n");

scanf("%f,%f,%f",&x0,&y0,&h);

for(n=1;n<=N;n++)

{

if(n>1){x0=x1;y0=y1;}

x1=x0+h;

yp=y0+h*f(x0,y0);

yc=y0+h*f(x1,yp);

y1=(yp+yc)/2;

printf("X%d = %f, Y%d = %f\n",n,x1,n,y1); }

}

float f(float x,float y)

{

float s;

s=y-(2*x)/y;

return s;

}

5牛顿迭代法:

#include

#include

#define e 1e-7

void main()

{

double f(double x);

double fd(double x);

int k,N;

double x0,x1;

printf("请输入x0,N\n");

scanf("%lf,%d",&x0,&N);

for(k=1;k<=N;k++)

{

if(fd(x0)==0){printf("奇异标志\n");break;}

x1=x0-(f(x0)/fd(x0));

printf("X%d= %lf\n",k,x1);

if(fabs(x1-x0)

{printf("%lf\n",x1);break;}

else

if(k==N)

{printf("迭代失败\n");break;}

else

x0=x1;

}

}

double f(double x)

{

double y;

y=exp(x)*x-1;

return y;

}

double fd(double x)

{

double y;

y=x*exp(x)+exp(x);

return y;

}

大一上期C语言实验报告1熟悉实验环境

成都工业学院·计算机工程学院 《程序设计基础》实验报告 1.实验目的 (1)熟悉C语言运行环境,了解和使用Visual6.0++集成开发环境(2)熟悉Visual6.0++环境的功能键和常用的功能菜单命令 (3)掌握C语言程序的书写格式和C语言程序的结构 (4)掌握C语言上机步骤,以及编辑、编译和运行一个C语言程序的方法 (5)熟悉Visual6.0++环境下的程序调试方法 2.实验内容 (1)按照实验步骤编辑、编译、运行第一个”Hello World”程序(2)利用实验指导中的第二个程序熟悉调试工具,在已知x,y值的情况下,计算出x和y的和、差、积、商,并显示出来(3)编写一个程序,输入a、b、c三个值,输出它们的和与平均值c 3.源程序 (1)#include void main() {printf(”Hello World”);} (2)#include void main() {int x=5,y=2; int s,d,p,q; s=x+y; d=x-y; p=x*y; q=x/y; printf(“和:%d差:%d积%d商:%d“,s,d,p,q);}

(3)#include void main() {int a,b,c.sum; float ave; Printf(“Please enter the a,b,c:”); scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c); sum=a+b+c; ave=(float)sum/3; printf(“sum=%d,ave=%f\n”,sum,ave);} 4.运行结果 (1) (2) (3)输入18、46、69测试得出答案如下

数值分析实验报告1

实验一误差分析 实验1.1(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 其中ε(1.1)和(1.221,,,a a 的输出b ”和“poly ε。 (1(2 (3)写成展 关于α solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。 实验过程: 程序: a=poly(1:20); rr=roots(a); forn=2:21 n form=1:9 ess=10^(-6-m);

ve=zeros(1,21); ve(n)=ess; r=roots(a+ve); -6-m s=max(abs(r-rr)) end end 利用符号函数:(思考题一)a=poly(1:20); y=poly2sym(a); rr=solve(y) n

很容易的得出对一个多次的代数多项式的其中某一项进行很小的扰动,对其多项式的根会有一定的扰动的,所以对于这类病态问题可以借助于MATLAB来进行问题的分析。 学号:06450210 姓名:万轩 实验二插值法

C语言实验报告参考答案 原

C语言实验报告参考答案 实验一熟悉C语言程序开发环境及数据描述 四、程序清单 1.编写程序实现在屏幕上显示以下结果: The dress is long The shoes are big The trousers are black 答案: #include main() { printf("The dress is long\n"); printf("The shoes are big\n"); printf("The trousers are black\n"); } 2.编写程序: (1) a=150,b=20,c=45,编写求a/b、a/c(商)和a%b、a%c(余数)的程序。 (2)a=160,b=46,c=18,d=170, 编写求(a+b)/(b-c)*(c-d)的程序。 答案: (1) #include main() {

int a,b,c,x,y; a=150; b=20; c=45; x=a/b; y=a/c; printf("a/b的商=%d\n",x); printf("a/c的商=%d\n",y); x=a%b; y=a%c; printf("a/b的余数=%d\n",x); printf("a/c的余数=%d\n",y); } (2) #include main() { int a,b,c,d; float x; a=160; b=46; c=18;

d=170; x=(a+b)/(b-c)*(c-d); printf("(a+b)/(b-c)*(c-d)=%f\n",x); } 3. 设变量a的值为0,b的值为-10,编写程序:当a>b时,将b赋给c;当a<=b 时,将0赋给c。(提示:用条件运算符) 答案: #include main() { int a,b,c; a=0; b=-10; c= (a>b) ? b:a; printf("c = %d\n",c); } 五、调试和测试结果 1.编译、连接无错,运行后屏幕上显示以下结果: The dress is long The shoes are big The trousers are black 2、(1) 编译、连接无错,运行后屏幕上显示以下结果: a/b的商=7

数值分析实验报告

数值分析实验报告 姓名:周茹 学号: 912113850115 专业:数学与应用数学 指导老师:李建良

线性方程组的数值实验 一、课题名字:求解双对角线性方程组 二、问题描述 考虑一种特殊的对角线元素不为零的双对角线性方程组(以n=7为例) ?????????? ?????? ? ???? ?d a d a d a d a d a d a d 766 55 44 3 32 211??????????????????????x x x x x x x 7654321=?????????? ? ???????????b b b b b b b 7654321 写出一般的n (奇数)阶方程组程序(不要用消元法,因为不用它可以十分方便的解出这个方程组) 。 三、摘要 本文提出解三对角矩阵的一种十分简便的方法——追赶法,该算法适用于任意三对角方程组的求解。 四、引言 对于一般给定的d Ax =,我们可以用高斯消去法求解。但是高斯消去法过程复杂繁琐。对于特殊的三对角矩阵,如果A 是不可约的弱对角占优矩阵,可以将A 分解为UL ,再运用追赶法求解。

五、计算公式(数学模型) 对于形如????? ?? ????? ??? ?---b a c b a c b a c b n n n n n 111 2 2 2 11... ... ...的三对角矩阵UL A =,容易验证U 、L 具有如下形式: ??????? ????? ??? ?=u a u a u a u n n U ...... 3 3 22 1 , ?? ????? ? ?? ??????=1 (1) 1132 1l l l L 比较UL A =两边元素,可以得到 ? ?? ??-== = l a b u u c l b u i i i i i i 111 i=2, 3, ... ,n 考虑三对角线系数矩阵的线性方程组 f Ax = 这里()T n x x x x ... 2 1 = ,()T n f f f f ... 2 1 = 令y Lx =,则有 f Uy = 于是有 ()?????-== --u y a f y u f y i i i i i 1 1 11 1 * i=2, 3, ... ,n 再根据y Lx =可得到

C语言实验报告参考答案

长沙理工大学2010C语言实验报告参考答案 实验一熟悉C语言程序开发环境及数据描述 四、程序清单 1.编写程序实现在屏幕上显示以下结果: The dress is long The shoes are big The trousers are black 答案: #include<> main() { printf("The dress is long\n"); printf("The shoes are big\n"); printf("The trousers are black\n"); } 2.改错题(将正确程序写在指定位置) 正确的程序为: #include <> main() { printf("商品名称价格\n"); printf("TCL电视机¥7600\n"); printf("美的空调¥2000\n"); printf("SunRose键盘¥\n"); } 2.编写程序: a=150,b=20,c=45,编写求a/b、a/c(商)和a%b、a%c(余数)的程序。 答案: #include<> main() { int a,b,c,x,y; a=150; b=20; c=45;

x=a/b; y=a/c; printf("a/b的商=%d\n",x); printf("a/c的商=%d\n",y); x=a%b; y=a%c; printf("a/b的余数=%d\n",x); printf("a/c的余数=%d\n",y); } 4. 设变量a的值为0,b的值为-10,编写程序:当a>b时,将b赋给c;当a<=b时,将a赋给c。(提示:用条件运算符) 答案: #include<> main() { int a,b,c; a=0; b=-10; c= (a>b) ? b:a; printf("c = %d\n",c); } 五、调试和测试结果 1.编译、连接无错,运行后屏幕上显示以下结果: The dress is long The shoes are big The trousers are black 3、编译、连接无错,运行后屏幕上显示以下结果: a/b的商=7 a/c的商=3 a/b的余数=10 a/c的余数=15 4. 编译、连接无错,运行后屏幕上显示以下结果: c =-10 实验二顺序结构程序设计 四、程序清单 1.键盘输入与屏幕输出练习 问题1 D 。 问题2 改printf("%c,%c,%d\n",a,b,c);这条语句

数值计算实验报告

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 2012级6班###(学号)计算机数值方法 实验报告成绩册 姓名:宋元台 学号: 成绩:

数值计算方法与算法实验报告 学期: 2014 至 2015 第 1 学期 2014年 12月1日课程名称: 数值计算方法与算法专业:信息与计算科学班级 12级5班 实验编号: 1实验项目Neton插值多项式指导教师:孙峪怀 姓名:宋元台学号:实验成绩: 一、实验目的及要求 实验目的: 掌握Newton插值多项式的算法,理解Newton插值多项式构造过程中基函数的继承特点,掌握差商表的计算特点。 实验要求: 1. 给出Newton插值算法 2. 用C语言实现算法 二、实验内容 三、实验步骤(该部分不够填写.请填写附页)

1.算法分析: 下面用伪码描述Newton插值多项式的算法: Step1 输入插值节点数n,插值点序列{x(i),f(i)},i=1,2,……,n,要计算的插值点x. Step2 形成差商表 for i=0 to n for j=n to i f(j)=((f(j)-f(j-1)(x(j)-x(j-1-i)); Step3 置初始值temp=1,newton=f(0) Step4 for i=1 to n temp=(x-x(i-1))*temp*由temp(k)=(x-x(k-1))*temp(k-1)形成 (x-x(0).....(x-x(i-1)* Newton=newton+temp*f(i); Step5 输出f(x)的近似数值newton(x)=newton. 2.用C语言实现算法的程序代码 #includeMAX_N) { printf("the input n is larger than MAX_N,please redefine the MAX_N.\n"); return 1; } if(n<=0) { printf("please input a number between 1 and %d.\n",MAX_N); return 1; } printf("now input the (x_i,y_i)i=0,...%d\n",n); for(i=0;i<=n;i++) { printf("please input x(%d) y(%d)\n",i,i);

2010C语言实验报告参考答案

2010C语言实验报告参考答案

长沙理工大学2010C语言实验报告参考答案 实验一熟悉C语言程序开发环境及数据描述四、程序清单 1.编写程序实现在屏幕上显示以下结果: The dress is long The shoes are big The trousers are black 答案: #include main() { printf("The dress is long\n"); printf("The shoes are big\n"); printf("The trousers are black\n"); } 2.改错题(将正确程序写在指定位置) 正确的程序为: #include main() {

printf("商品名称价格\n"); printf("TCL电视机¥7600\n"); printf("美的空调¥2000\n"); printf("SunRose键盘¥50.5\n"); } 2.编写程序: a=150,b=20,c=45,编写求a/b、a/c(商)和a%b、a%c(余数)的程序。 答案: #include main() { int a,b,c,x,y; a=150; b=20; c=45; x=a/b; y=a/c; printf("a/b的商=%d\n",x); printf("a/c的商=%d\n",y);

x=a%b; y=a%c; printf("a/b的余数=%d\n",x); printf("a/c的余数=%d\n",y); } 4. 设变量a的值为0,b的值为-10,编写程序:当a>b时,将b赋给c;当a<=b时,将a赋给c。(提示:用条件运算符) 答案: #include main() { int a,b,c; a=0; b=-10; c= (a>b) ? b:a;

(完整版)哈工大-数值分析上机实验报告

实验报告一 题目:非线性方程求解 摘要:非线性方程的解析解通常很难给出,因此线性方程的数值解法就尤为重要。本实验采用两种常见的求解方法二分法和Newton法及改进的Newton法。 前言:(目的和意义) 掌握二分法与Newton法的基本原理和应用。 数学原理: 对于一个非线性方程的数值解法很多。在此介绍两种最常见的方法:二分法和Newton法。 对于二分法,其数学实质就是说对于给定的待求解的方程f(x),其在[a,b]上连续,f(a)f(b)<0,且f(x)在[a,b]内仅有一个实根x*,取区间中点c,若,则c恰为其根,否则根据f(a)f(c)<0是否成立判断根在区间[a,c]和[c,b]中的哪一个,从而得出新区间,仍称为[a,b]。重复运行计算,直至满足精度为止。这就是二分法的计算思想。

Newton法通常预先要给出一个猜测初值x0,然后根据其迭代公式 产生逼近解x*的迭代数列{x k},这就是Newton法的思想。当x0接近x*时收敛很快,但是当x0选择不好时,可能会发散,因此初值的选取很重要。另外,若将该迭代公式改进为 其中r为要求的方程的根的重数,这就是改进的Newton法,当求解已知重数的方程的根时,在同种条件下其收敛速度要比Newton法快的多。 程序设计: 本实验采用Matlab的M文件编写。其中待求解的方程写成function的方式,如下 function y=f(x); y=-x*x-sin(x); 写成如上形式即可,下面给出主程序。 二分法源程序: clear %%%给定求解区间 b=1.5; a=0;

%%%误差 R=1; k=0;%迭代次数初值 while (R>5e-6) ; c=(a+b)/2; if f12(a)*f12(c)>0; a=c; else b=c; end R=b-a;%求出误差 k=k+1; end x=c%给出解 Newton法及改进的Newton法源程序:clear %%%% 输入函数 f=input('请输入需要求解函数>>','s') %%%求解f(x)的导数 df=diff(f);

数值分析实验报告模板

数值分析实验报告模板 篇一:数值分析实验报告(一)(完整) 数值分析实验报告 1 2 3 4 5 篇二:数值分析实验报告 实验报告一 题目:非线性方程求解 摘要:非线性方程的解析解通常很难给出,因此线性方程的数值解法就尤为重要。本实验采用两种常见的求解方法二分法和Newton法及改进的Newton法。利用二分法求解给定非线性方程的根,在给定的范围内,假设f(x,y)在[a,b]上连续,f(a)xf(b) 直接影响迭代的次数甚至迭代的收敛与发散。即若x0 偏离所求根较远,Newton法可能发散的结论。并且本实验中还利用利用改进的Newton法求解同样的方程,且将结果与Newton法的结果比较分析。 前言:(目的和意义) 掌握二分法与Newton法的基本原理和应用。掌握二分法的原理,验证二分法,在选对有根区间的前提下,必是收

敛,但精度不够。熟悉Matlab语言编程,学习编程要点。体会Newton使用时的优点,和局部收敛性,而在初值选取不当时,会发散。 数学原理: 对于一个非线性方程的数值解法很多。在此介绍两种最常见的方法:二分法和Newton法。 对于二分法,其数学实质就是说对于给定的待求解的方程f(x),其在[a,b]上连续,f(a)f(b) Newton法通常预先要给出一个猜测初值x0,然后根据其迭代公式xk?1?xk?f(xk) f'(xk) 产生逼近解x*的迭代数列{xk},这就是Newton法的思想。当x0接近x*时收敛很快,但是当x0选择不好时,可能会发散,因此初值的选取很重要。另外,若将该迭代公式改进为 xk?1?xk?rf(xk) 'f(xk) 其中r为要求的方程的根的重数,这就是改进的Newton 法,当求解已知重数的方程的根时,在同种条件下其收敛速度要比Newton法快的多。 程序设计: 本实验采用Matlab的M文件编写。其中待求解的方程写成function的方式,如下 function y=f(x);

数值分析实验报告1

实验一 误差分析 实验(病态问题) 实验目的:算法有“优”与“劣”之分,问题也有“好”与“坏”之别。对数值方法的研究而言,所谓坏问题就是问题本身对扰动敏感者,反之属于好问题。通过本实验可获得一个初步体会。 数值分析的大部分研究课题中,如线性代数方程组、矩阵特征值问题、非线性方程及方程组等都存在病态的问题。病态问题要通过研究和构造特殊的算法来解决,当然一般要付出一些代价(如耗用更多的机器时间、占用更多的存储空间等)。 问题提出:考虑一个高次的代数多项式 )1.1() ()20()2)(1()(20 1∏=-=---=k k x x x x x p 显然该多项式的全部根为1,2,…,20共计20个,且每个根都是单重的。现考虑该多项式的一个扰动 )2.1(0 )(19=+x x p ε 其中ε是一个非常小的数。这相当于是对()中19x 的系数作一个小的扰动。我们希望比较()和()根的差别,从而分析方程()的解对扰动的敏感性。 实验内容:为了实现方便,我们先介绍两个Matlab 函数:“roots ”和“poly ”。 roots(a)u = 其中若变量a 存储n+1维的向量,则该函数的输出u 为一个n 维的向量。设a 的元素依次为121,,,+n a a a ,则输出u 的各分量是多项式方程 01121=+++++-n n n n a x a x a x a 的全部根;而函数 poly(v)b =

的输出b 是一个n+1维变量,它是以n 维变量v 的各分量为根的多项式的系数。可见“roots ”和“poly ”是两个互逆的运算函数。 ;000000001.0=ess );21,1(zeros ve = ;)2(ess ve = ))20:1((ve poly roots + 上述简单的Matlab 程序便得到()的全部根,程序中的“ess ”即是()中的ε。 实验要求: (1)选择充分小的ess ,反复进行上述实验,记录结果的变化并分析它们。 如果扰动项的系数ε很小,我们自然感觉()和()的解应当相差很小。计算中你有什么出乎意料的发现表明有些解关于如此的扰动敏感性如何 (2)将方程()中的扰动项改成18x ε或其它形式,实验中又有怎样的现象 出现 (3)(选作部分)请从理论上分析产生这一问题的根源。注意我们可以将 方程()写成展开的形式, ) 3.1(0 ),(1920=+-= x x x p αα 同时将方程的解x 看成是系数α的函数,考察方程的某个解关于α的扰动是否敏感,与研究它关于α的导数的大小有何关系为什么你发现了什么现象,哪些根关于α的变化更敏感 思考题一:(上述实验的改进) 在上述实验中我们会发现用roots 函数求解多项式方程的精度不高,为此你可以考虑用符号函数solve 来提高解的精确度,这需要用到将多项式转换为符号多项式的函数poly2sym,函数的具体使用方法可参考Matlab 的帮助。

哈工大(威海)c语言实验报告册答案

实验1简单判定性问题求解 一、实验学时 完成本实验需4学时。 二、实验目的 1、阅读程序题 (1)掌握C语言数据类型,熟悉如何定义一个整型、字符型的变量,以及对它们赋值的方法; (2)掌握不同的类型数据之间赋值的规律; (3)掌握数据在内存中的存储方式; (4)学会输入、输出函数的基本格式和使用方法; (5)学会使用有关算术运算符、逻辑运算符、关系运算符,以及包含这些运算符的表达式。 2、编程题 (1)如何运用if-else判定性结构进行程序设计; (2)如何运用switch判定性结构进行程序设计。 3、调试题 (1)熟悉C程序的编辑、编译、连接和运行的过程。 三、实验指导 为了达到最佳的实验效果,以下提供几条适于编程的指导意见,可供参考。 1、阅读程序题应先运用自己在课堂所学的知识,推导出结果,在上机时输入计算机,印证自己推导的结果,注意观察数据在内存中的存储方式、含不同种运算符表达式的输出结果。 2、编程题必须首先画出流程图,并反复思考判断程序设计的正确性,完成程序的设计。要注意简单判定性问题的结构选择。 3、调试题应明确程序的调试、测试是一项非常烦琐的工作,也是非常重要的工作。对于初学者来说应该建立良好的习惯,在调试程序的时候,应该尽可能考虑到程序运行时各种可能情况。

四、实验内容 1、阅读程序题 (1)main( ) { /*定义字符型变量*/ char c1,c2; /*向字符变量赋以整数*/ c1=97; c2=98; printf("%c %c\n",c1,c2); /*以字符形式输出*/ printf("%d %d\n",c1,c2); /*以整数形式输出*/ } 思考:可否改成int c1,c2;输出结果是?相同 (2)main() { int a=7,b=5; printf("%d\n",b=b/a); } 思考:若将printf语句中%d变为%f,可否输出分式的值?可以(3)main() { int a=9; a+=a-=a+a; /*包含复合的赋值运算符的赋值表达式*/ printf("%d\n",a); } 思考:赋值表达式a+=a-=a+a的求解步骤? 第一步:a=a-(a+a)=-9 第二步a=a+a=18 (4)main() { int k=-1; printf("%d,%u\n",k,k);

数值分析实验报告

实验一、误差分析 一、实验目的 1.通过上机编程,复习巩固以前所学程序设计语言及上机操作指令; 2.通过上机计算,了解误差、绝对误差、误差界、相对误差界的有关概念; 3.通过上机计算,了解舍入误差所引起的数值不稳定性。 二.实验原理 误差问题是数值分析的基础,又是数值分析中一个困难的课题。在实际计算中,如果选用了不同的算法,由于舍入误差的影响,将会得到截然不同的结果。因此,选取算法时注重分析舍入误差的影响,在实际计算中是十分重要的。同时,由于在数值求解过程中用有限的过程代替无限的过程会产生截断误差,因此算法的好坏会影响到数值结果的精度。 三.实验内容 对20,,2,1,0 =n ,计算定积分 ?+=10 5dx x x y n n . 算法1:利用递推公式 151--=n n y n y , 20,,2,1 =n , 取 ?≈-=+=1 00182322.05ln 6ln 51dx x y . 算法2:利用递推公式 n n y n y 51511-= - 1,,19,20 =n . 注意到 ???=≤+≤=10 10202010201051515611261dx x dx x x dx x , 取 008730.0)12611051(20120≈+≈y .: 四.实验程序及运行结果 程序一: t=log(6)-log(5);

n=1; y(1)=t; for k=2:1:20 y(k)=1/k-5*y(k-1); n=n+1; end y y =0.0884 y =0.0581 y =0.0431 y =0.0346 y =0.0271 y =0.0313 y =-0.0134 y =0.1920 y =-0.8487 y =4.3436 y =-21.6268 y =108.2176 y =-541.0110 y =2.7051e+003 y =-1.3526e+004 y =6.7628e+004 y =-3.3814e+005 y =1.6907e+006 y =-8.4535e+006 y =4.2267e+007 程序2: y=zeros(20,1); n=1; y1=(1/105+1/126)/2;y(20)=y1; for k=20:-1:2 y(k-1)=1/(5*k)-(1/5)*y(k); n=n+1; end 运行结果:y = 0.0884 0.0580 0.0431 0.0343 0.0285 0.0212 0.0188 0.0169

C语言实验报告参考源代码

实验5三种基本结构的综合应用 4.一个素数(设为p)依次从最高位去掉一位,二位,三位,……,若得到的各数仍都是素数(注:除1和它本身外,不能被其它整数整除的正整数称为素数,1不是素数,2是素数),且数p的各位数字均不为零,则称该数p为逆向超级素数。例如,617,17,7都是素数,因此617是逆向超级素数,尽管503,03,3都是素数,但它不是逆向超级素数,因为它包含有零。试求[100,999]之内的所有逆向超级素数的个数。 #include "stdio.h" main() {int i,j,k,m,p,q,n=0; for(i=100;i<=999;i++) {for(j=2;j=i) /*三位数是素数时*/ {k=i%100; /*去掉百位数字*/ if(k>=10) /*十位数字不是0时*/ {for(m=2;m=k) /*两位数是素数时*/ {p=i%10; /*p为个位数字*/ for(q=2;q=p)n++;}}}} printf("%d\n",n);} Key:57 5.求[2,400]中相差为10的相邻素数对的对数。 #include "stdio.h" main() {int i,j,k,m,p,q,n=0; for(i=2;i<=400;i++) {for(j=2;j=i) /*i是素数时*/ {for(k=i+1;k=k)break;} /*k是素数时终止if语句的外层循环*/ if(k>=i+10) /*[i+1,i+9]不是素数时*/ {for(q=2;q

数值分析2016上机实验报告

序言 数值分析是计算数学的范畴,有时也称它为计算数学、计算方法、数值方法等,其研究对象是各种数学问题的数值方法的设计、分析及其有关的数学理论和具体实现的一门学科,它是一个数学分支。是科学与工程计算(科学计算)的理论支持。许多科学与工程实际问题(核武器的研制、导弹的发射、气象预报)的解决都离不开科学计算。目前,试验、理论、计算已成为人类进行科学活动的三大方法。 数值分析是计算数学的一个主要部分,计算数学是数学科学的一个分支,它研究用计算机求解各种数学问题的数值计算方法及其理论与软件实现。现在面向数值分析问题的计算机软件有:C,C++,MATLAB,Python,Fortran等。 MATLAB是matrix laboratory的英文缩写,它是由美国Mathwork公司于1967年推出的适合用于不同规格计算机和各种操纵系统的数学软件包,现已发展成为一种功能强大的计算机语言,特别适合用于科学和工程计算。目前,MATLAB应用非常广泛,主要用于算法开发、数据可视化、数值计算和数据分析等,除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能。 本实验报告使用了MATLAB软件。对不动点迭代,函数逼近(lagrange插值,三次样条插值,最小二乘拟合),追赶法求解矩阵的解,4RungeKutta方法求解,欧拉法及改进欧拉法等算法做了简单的计算模拟实践。并比较了各种算法的优劣性,得到了对数值分析这们学科良好的理解,对以后的科研数值分析能力有了极大的提高。

目录 序言 (1) 问题一非线性方程数值解法 (3) 1.1 计算题目 (3) 1.2 迭代法分析 (3) 1.3计算结果分析及结论 (4) 问题二追赶法解三对角矩阵 (5) 2.1 问题 (5) 2.2 问题分析(追赶法) (6) 2.3 计算结果 (7) 问题三函数拟合 (7) 3.1 计算题目 (7) 3.2 题目分析 (7) 3.3 结果比较 (12) 问题四欧拉法解微分方程 (14) 4.1 计算题目 (14) 4.2.1 方程的准确解 (14) 4.2.2 Euler方法求解 (14) 4.2.3改进欧拉方法 (16) 问题五四阶龙格-库塔计算常微分方程初值问题 (17) 5.1 计算题目 (17) 5.2 四阶龙格-库塔方法分析 (18) 5.3 程序流程图 (18) 5.4 标准四阶Runge-Kutta法Matlab实现 (19) 5.5 计算结果及比较 (20) 问题六舍入误差观察 (22) 6.1 计算题目 (22) 6.2 计算结果 (22) 6.3 结论 (23) 7 总结 (24) 附录

数值分析实验报告资料

机电工程学院 机械工程 陈星星 6720150109 《数值分析》课程设计实验报告 实验一 函数插值方法 一、问题提出 对于给定的一元函数)(x f y =的n+1个节点值(),0,1,,j j y f x j n ==。试用Lagrange 公式求其插值多项式或分段二次Lagrange 插值多项式。 数据如下: (1 求五次Lagrange 多项式5L ()x ,计算(0.596)f ,(0.99)f 的值。(提示:结果为(0.596)0.625732f ≈, (0.99) 1.05423f ≈) 实验步骤: 第一步:先在matlab 中定义lagran 的M 文件为拉格朗日函数 代码为: function[c,l]=lagran(x,y) w=length(x); n=w-1; l=zeros(w,w); for k=1:n+1 v=1; for j=1:n+1 if(k~=j) v=conv(v,poly(x(j)))/(x(k)-x(j)); end end l(k,:)=v; end c=y*l; end

第二步:然后在matlab命令窗口输入: >>>> x=[0.4 0.55 0.65 0.80,0.95 1.05];y=[0.41075 0.57815 0.69675 0.90 1.00 1.25382]; >>p = lagran(x,y) 回车得到: P = 121.6264 -422.7503 572.5667 -377.2549 121.9718 -15.0845 由此得出所求拉格朗日多项式为 p(x)=121.6264x5-422.7503x4+572.5667x3-377.2549x2+121.9718x-15.0845 第三步:在编辑窗口输入如下命令: >> x=[0.4 0.55 0.65 0.80,0.95 1.05]; >> y=121.6264*x.^5-422.7503*x.^4+572.5667*x.^3-377.2549*x.^2+121.9718 *x-15.0845; >> plot(x,y) 命令执行后得到如下图所示图形,然后 >> x=0.596; >> y=121.6264*x.^5-422.7503*x.^4+572.5667*x.^3-377.2549*x.^2+121.9718 *x-15.084 y =0.6257 得到f(0.596)=0.6257 同理得到f(0.99)=1.0542

C语言实验报告参考答案

《C语言程序设计》 实 验 手 册

《C语言程序设计》实验课程简介 课程名称:C语言程序设计实验 课程性质:专业必修课 课程属性:专业必修课 学时学分:学时32 学分1 开课实验室:软件实验室 面向专业:网络工程、软件工程、计算机科学与技术 一、课程的任务和基本要求 C语言程序设计实验是面向计算机相关专业学生开设的《C语言程序设计》实验课,是配合《C语言程序设计》课程而开设的实验性教育环节。本课程的主要任务是让学生充分掌握C 语言程序设计的基本概念、各种数据类型的使用技巧、模块化程序设计的方法等。C语言程序设计实验对课程中所涉及的知识进行验证,同时也是学生很好地学习课程的辅助手段。通过C语言上机实验的教学活动,使学生真正全面掌握C语言的基础知识,培养和提高学生的程序开发能力。 二、实验项目 【实验一】最简单的C程序---顺序程序设计 【实验二】逻辑运算和判断选取控制 【实验三】循环结构程序设计(一) 【实验四】循环结构程序设计(二) 【实验五】函数 【实验六】数组(一) 【实验七】数组(二) 【实验八】指针 【实验九】结构体、共用体和文件 【实验十】C程序综合性实验 三、有关说明 1、与其它课程和教学环节的联系: 先修课程:计算机文化 后续课程:面向对象程序设计、Java程序设计、数据结构、软件工程 2、教材和主要参考书目: (1)教材: 《C程序设计习题解答与上机指导》,谭浩强吴伟民著,北京:清华大学出版社,2003年。(2)主要参考书目: 《C语言程序设计》谭浩强主编,清华大学出版社,2003年。

三、实验内容 实验一最简单的C程序---顺序程序设计 (验证性实验 2学时) (一)、实验目的 1.熟悉win-tc程序运行环境 2.掌握运行一个C程序的步骤,理解并学会C程序的编辑、编译、链接方法 3.掌握C语言中使用最多的一种语句——赋值语句 4.掌握数据的输入输出方法,能正确使用各种格式控制符 (二)、实验内容 1.写出下列程序的运行结果 (1)#include void main() { printf(“*****************\n”); printf(“This is a c program. \n”); printf(“****************\n”); } 运行结果及分析:运行结果为: Printf函数语句表示输出引号内的字符串,最后的\n表示换行, 将程序中的\n去掉后,运行结果及分析:运行结果为: 去掉\n后不换行连续显示 (2)#include void main() { int a=100,b=20,sum,sb; sum=a+b; sb=a/b; printf("sum=%d,sb=%d",sum,sb); } 运行结果及分析: sum=100+20=120;sb=100/20=5. (3)#include void main( )

数值分析实验报告

学生实验报告实验课程名称 开课实验室 学院年级专业班 学生姓名学号 开课时间至学年学期

if(A(m,k)~=0) if(m~=k) A([k m],:)=A([m k],:); %换行 end A(k+1:n, k:c)=A(k+1:n, k:c)-(A(k+1:n,k)/ A(k,k))*A(k, k:c); %消去end end x=zeros(length(b),1); %回代求解 x(n)=A(n,c)/A(n,n); for k=n-1:-1:1 x(k)=(A(k,c)-A(k,k+1:n)*x(k+1:n))/A(k,k); end y=x; format short;%设置为默认格式显示,显示5位 (2)建立MATLAB界面 利用MA TLAB的GUI建立如下界面求解线性方程组: 详见程序。 五、计算实例、数据、结果、分析 下面我们对以上的结果进行测试,求解:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? - = ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? - - - - - - 7 2 5 10 13 9 14 4 4 3 2 1 13 12 4 3 3 10 2 4 3 2 1 x x x x 输入数据后点击和,得到如下结果: 更改以上数据进行测试,求解如下方程组: 1 2 3 4 43211 34321 23431 12341 x x x x ?? ???? ?? ???? ?? ???? = ?? ???? - ?? ???? - ???? ?? 得到如下结果:

C语言实验报告答案

二、编程题(参考答案) 1、 #include “stdio.h” void main() { int Math=82,eng=78,comp=91,average; average=(Math+eng+comp)/3; printf(“Math=%d,eng=%d,comp=%d,average=%d\n”,Math,eng,comp,average); } 2、 #include “stdio.h” void main() { int n=152,d1,d2,d3; d1=n%10; d2=(n/10)%10; d3=n/100; printf(“整数%d的个位数字是%d,十位数字是%d,百位数字是%d\n”,n,d1,d2,d3); } 3、 #include “stdio.h” void main() { int n1,n2; printf(“Enter n1,n2:”); scanf(“%d,%d”,&n1,&n2); printf(“%d+%d=%d\n”,n1,n2,n1+n2); printf(“%d/%d=%d\n”,n1,n2,n1/n2); printf(“%d%%%d=%d\n”,n1,n2,n1%n2); } 三、改错题 原错误行(共三行): /********************************** found ********************************/ #include “stdoi,h” /********************************** found ********************************/ printf(“%d=%d*%d\n”,x); /********************************** found ********************************/ printf(“%d*%d=%d\n”,y); 改正后: #include “stdio.h” printf(“%d=%d*%d\n”,y,x,x); printf(“%d*%d=%d\n”,x,x,y);

数值分析实验报告

实验五 解线性方程组的直接方法 实验5.1 (主元的选取与算法的稳定性) 问题提出:Gauss 消去法是我们在线性代数中已经熟悉的。但由于计算机的数值运算是在一个有限的浮点数集合上进行的,如何才能确保Gauss 消去法作为数值算法的稳定性呢?Gauss 消去法从理论算法到数值算法,其关键是主元的选择。主元的选择从数学理论上看起来平凡,它却是数值分析中十分典型的问题。 实验内容:考虑线性方程组 编制一个能自动选取主元,又能手动选取主元的求解线性方程组的Gauss 消去过程。 实验要求: (1)取矩阵?? ? ?? ?? ?????????=????????????????=1415157,6816816816 b A ,则方程有解T x )1,,1,1(* =。取n=10计算矩阵的 条件数。让程序自动选取主元,结果如何? (2)现选择程序中手动选取主元的功能。每步消去过程总选取按模最小或按模尽可能小的元素作为主元,观察并记录计算结果。若每步消去过程总选取按模最大的元素作为主元,结果又如何?分析实验的结果。 (3)取矩阵阶数n=20或者更大,重复上述实验过程,观察记录并分析不同的问题及消去过程中选择不同的主元时计算结果的差异,说明主元素的选取在消去过程中的作用。 (4)选取其他你感兴趣的问题或者随机生成矩阵,计算其条件数。重复上述实验,观察记录并分析实验结果。 思考题一:(Vadermonde 矩阵)设 ?? ??????????????????????=? ? ? ?????????????=∑∑∑∑====n i i n n i i n i i n i i n n n n n n n x x x x b x x x x x x x x x x x x A 0020 10022222121102001111 ,, 其中,n k k x k ,,1,0,1.01 =+=, (1)对n=2,5,8,计算A 的条件数;随n 增大,矩阵性态如何变化? (2)对n=5,解方程组Ax=b ;设A 的最后一个元素有扰动10-4,再求解Ax=b (3)计算(2)扰动相对误差与解的相对偏差,分析它们与条件数的关系。 (4)你能由此解释为什么不用插值函数存在定理直接求插值函数而要用拉格朗日或牛顿插值法的原因吗? 相关MATLAB 函数提示: zeros(m,n) 生成m 行,n 列的零矩阵 ones(m,n) 生成m 行,n 列的元素全为1的矩阵 eye(n) 生成n 阶单位矩阵 rand(m,n) 生成m 行,n 列(0,1)上均匀分布的随机矩阵 diag(x) 返回由向量x 的元素构成的对角矩阵 tril(A) 提取矩阵A 的下三角部分生成下三角矩阵

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