Файл: Методы решения нелинейных уравнений.odt

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 49

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство связи Ордена

Трудового Красного Знамени

федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский Технический Университет Связи и Информатики»

(МТУСИ)

Кафедра Информатики

Предмет: Численные методы
Лабораторная работа № 1
Тема:

«Методы решения нелинейных уравнений»



Вариант 22

Выполнил: Иван Иванов
Индивидуальное задание

N варианта

Функция из табл. 3-2

Номера узлов из табл. 3-2

22



10,12,14,16,18,20




-номер узла





10

-0.6

-0,64

12

-0.4

-1,206

14

-0.2

-0,326

16

0.0

1

18

0.2

1,406

20

0.4

0,526


Линейная аппроксимация

Для решения задачи аппроксимации методом наименьших квадратов выберем функцию y(x), заданную следующей таблицей:




-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4



-0,64

-1,206

-0,326

1

1,406

0,526


Вычислить и записать в табл. 3-3 элементы матрицы Грамма и столбец свободных членов:












0

-0.6

-0,64

0,384

0,36

1

-0.4

-1,206

0,4824

0,16

2

-0.2

-0,326

0,0652

0,04

3

0.0

1

0

0

4

0.2

1,406

0,2812

0,04

5

0.4

0,526

0,2104

0,16



-0.6

0,76

1,4232

0,76

составить системы нормальных уравнений:

для линейной функции P1(x) = А0+А1*x система нормальных уравнений примет вид (линейная аппроксимация):

6*А0+(-0.6)*А1 = 0,76

-0.6*А0+0,76*А1 = 1,4232
A0=0.34 A1=2.14
P1(x) = 0.34+2.14*x



    Аппроксимация с помощью математического пакета


Осуществить аппроксимацию таблично заданной функции многочленом 1, 2, 3, 4 и 5-й степени.

В этом примере рассмотрено использование функции linfit(x,y,f), где x,y- соответственно векторы значений аргументов и функции, а f – символьный вектор базисных функций. Использование этой функции позволяет определить вектор коэффициентов аппроксимации методом наименьших квадратов и далее невязку - среднеквадратическую погрешность приближения исходных точек к аппроксимирующей функции (сkо). Степень аппроксимирующего многочлена задается при описании символьного вектора f. В примере представлена аппроксимация таблично заданной функции многочленом 1, 2, 3, 4, 5-й степени, . Вектор s представляет собой набор аппроксимирующих коэффициентов, что позволяет получить аппроксимирующую функцию в явном виде.

Следует построить графики для полиномов 1, 2 и 5 степени.

Проанализировать изменение СКО в зависимости от степени полинома.