Tổng hợp công thức sai số môn phương pháp tính | Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội

Tổng hợp công thức sai số môn phương pháp tính | Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội . Tài liệu được sưu tầm và biên soạn dưới dạng PDF gồm 9 trang giúp bạn tham khảo, củng cố kiến thức và ôn tập đạt kết quả cao trong kỳ thi sắp tới. Mời bạn đọc đón xem!

Môn:
Thông tin:
9 trang 4 ngày trước

Bình luận

Vui lòng đăng nhập hoặc đăng ký để gửi bình luận.

Tổng hợp công thức sai số môn phương pháp tính | Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội

Tổng hợp công thức sai số môn phương pháp tính | Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội . Tài liệu được sưu tầm và biên soạn dưới dạng PDF gồm 9 trang giúp bạn tham khảo, củng cố kiến thức và ôn tập đạt kết quả cao trong kỳ thi sắp tới. Mời bạn đọc đón xem!

24 12 lượt tải Tải xuống
Xét trên 1 đoạn [a. b]
0<

󰇛
󰇜
󰇛
󰇜

Sai s
1. Chương 2:
Chia đôi:
Dng ln th n ta có:
<nghim<
-
=
(b-a)
Ly
là nghim, sai s là:
󰉪
=
(b-a)
Ly
là nghim, sai s là:
󰉪
=
(b-a)
Ly

là nghim, sai s là:
󰉪

󰇛 󰇜
Đim bất động:
|
|




|
|


Newton:


Dây cung:
sdsdsd

Đim sai:
Ko thy nói, chậm hơn dây cung.
2. Chương 3:
Jacobi:
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛
󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
Gauss-seidel
:
Chuẩn hàng ∞:
p
i
=



:hàng i ma trận tam giác dưới đường chéo chính
q
i
=


:hàng I ma trn tam giác trên và bao gm đường chéo cnh
=


i=1,n
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
Chun ct 1:



;


,(j=1,n)

,


,(j=1,n-1)
,

êfefefefdfdddd v
󰇛󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛󰇜
󰇛󰇜
3. Chương 4:
Lagrange:
󰇛
󰇜

󰇛

󰇜
󰇛
󰇜

󰇛󰇜
󰇛󰇜

󰇛
󰇜

󰇛󰇜

󰇛󰇜
󰇛
󰇜󰇛
󰇜
󰇛
󰇜
Newton:
Không cách đều sai phân tiến:
󰇛󰇜 󰇛
󰇜󰇛
󰇜󰇛

󰇜󰇛
󰇜
󰇟
󰇠
󰇛󰇜

󰇛󰇜
󰇟
󰇠
Không cách đều sai phân lùi:
󰇛󰇜 󰇛
󰇜󰇛

󰇜󰇛
󰇜󰇛
󰇜
󰇟
󰇠
󰇛󰇜

󰇛󰇜
󰇟
󰇠
Cách đều hiu hu hn tiến:
x=

󰇛
󰇜

󰇛

󰇜
󰇛

󰇜
󰇛
󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛
󰇜


Cách đều hiu hu hn lùi:
x=

󰇛
󰇜

󰇛

󰇜
󰇛

󰇜
󰇛
󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛
󰇜
󰇛 󰇜
󰇛
󰇜

Spline:
󰇛
󰇜
󰇛󰇜



󰇛

󰇜


󰇛
󰇜
󰇛󰇜
Chương 5:
Đạo hàm:
Đạo hàm lagrange 2 điểm:
󰆒󰆒
󰇛󰇜
Đạo hàm lagrange 3 điểm:
󰇛󰇜
󰇛󰇜
Đạo hàm lagrange 3 điểm:
󰇛󰇜
󰇛󰇜
󰆒
󰇛
󰇜 󰇛
󰇜
󰆒
󰇛
󰇜

󰇛

󰇜
󰇛󰇛
󰇜󰇜
󰇛
󰇜
󰇛
󰇜

Tích phân:
Tích phân hình ch nht:
󰇛

󰇜

󰆒󰆒
󰇛󰇜
Tích phân hình thang:
󰇛󰇜

󰆒󰆒
󰇛󰇜
Tích phân simpson 3 điểm
󰇛󰇜

󰇛
󰇜
󰇛󰇜
T217 Numerical analyst- closed Newton-Cotes formulas
4. Chương 6:
Ri rc: spare error từng điểm.
Đa thức bc n (hilbert matrix): Tích phân sqare error trên đoạn [a, b]
Tp trc giao: Tương tự
5. Chương 7:
Euler:
Lý thuyết:
󰇛
󰇜
Euler ci tiến:
Lý thuyết:
󰇛
󰇜
Thc tế:

󰇛󰇜

󰇛󰇜
Runge-Kutta 4 s hng:
Lý thuyết:
󰇛
󰇜
(M=hng s dương không phụ thuc vào h)
Thc tế:

󰇛󰇜


󰇛󰇜
Lý thuyết:
Chương 4:
󰇛
󰇜
󰇛
󰇜
󰇛
󰇜

󰇛
󰇜



󰇛

󰇜

󰇛


󰇜
󰇛

󰇜





Clamped Cubin Spline
󰆒
󰇛󰇜 ,

󰆒
󰇛
󰇜
First mising equation:
Last missing equation:





Nature Cubin Spline:

Hoc:
󰇛
󰇜


󰇛


󰇜


Chương 5:
Five-point Midpoint fomula:
Five-point Endpoint fomula:
Second Derivative Midpoint Formula
Chương 6:
Xp x d liu:
Đưng thng:
Đa thức bc n:
Hilbert matrix: Dùng tích phân thay vì sigma:
Trc giao:
󰇛
󰇜
󰇛󰇜

󰇛󰇜
󰇛󰇜󰇛󰇜
󰇛󰇜󰇟
󰇠

,
| 1/9

Preview text:

sdsdsd Xét trên 1 đoạn [a. b]
0<𝑚𝑛 ≤ |𝑓(𝑛)(𝑥)| ≤ 𝑀𝑛 < +𝑣ô 𝑐ù𝑛𝑔 Sai số 1. Chương 2: • Chia đôi:
Dừng ở lần thứ n ta có: 1 𝑎𝑛2𝑛
Lấy 𝑎𝑛 là nghiệm, sai số là: | 1
𝑎𝑛 − 𝑛𝑔ℎ𝑖ệ𝑚| ≤ 𝑏𝑛 − 𝑎𝑛= (b-a) 2𝑛
Lấy 𝑏𝑛 là nghiệm, sai số là: | 1
𝑏𝑛 − 𝑛𝑔ℎ𝑖ệ𝑚| ≤ 𝑏𝑛 − 𝑎𝑛= (b-a) 2𝑛 𝑎
Lấy 𝑛+𝑏𝑛 là nghiệm, sai số là: 2 𝑎 𝑏 1
| 𝑛 + 𝑏𝑛 − 𝑛𝑔ℎ𝑖ệ𝑚| ≤ 𝑛 − 𝑎𝑛 = (𝑏 − 𝑎) 2 2 2𝑛+1 • Điểm bất động: 𝑀1 |𝑥𝑛 − ξ|≤ |𝑥 1−𝑀 𝑛−1 − 𝑥𝑛| 1 𝑀 𝑛 |𝑥 1 𝑛 − ξ|≤ |𝑥 1−𝑀 1 − 𝑥0| 1 • Newton: 𝑀 |𝑥 2 𝑛 − ξ| ≤ |𝑥 2 ∗ 𝑚 𝑛−𝑥𝑛−1|2 1 • Dây cung: êfefefefdfdddd v 𝑀 |𝑥 1 − 𝑚1 𝑛 − ξ| ≤ |𝑥 2 ∗ 𝑚 𝑛 − 𝑥𝑛−1| 1 • Điểm sai:
Ko thấy nói, chậm hơn dây cung. 2. Chương 3: • Jacobi: ‖𝑎‖𝑝
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤
. ‖𝑥(𝑘) − 𝑥(𝑘−1)‖ 𝑝 1 − ‖𝑎‖ 𝑝 𝑝 (‖𝑎‖𝑝)𝑘
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤ . ‖𝑥(1) − 𝑥(0)‖ 𝑝 1 − ‖𝑎‖ 𝑝 𝑝 • Gauss-seidel: Chuẩn hàng ∞: p 𝑖−1 i=∑ |𝑎 𝑗=1
𝑖𝑗 |:hàng i ma trận tam giác dưới đường chéo chính q 𝑛 i=∑ |𝑎 𝑗=𝑖
𝑖𝑗 |:hàng I ma trận tam giác trên và bao gồm đường chéo chính 𝑚𝑎𝑥 𝑞 μ = 𝑖 i=1,n 𝑖 1−𝑝𝑖 μ
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤
. ‖𝑥(𝑘) − 𝑥(𝑘−1)‖ ∞ 1 − μ ∞ (μ)𝑘
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤ . ‖𝑥(1) − 𝑥(0)‖ ∞ 1 − μ ∞ Chuẩn cột 1: 𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑎𝑥 𝑡 𝑠 = ∑𝑛 |𝑎 ;𝜌 = 𝑗 ,(j=1,n) 𝑗 𝑖=𝑗+1 𝑖𝑗 | 𝑗 1−𝑠𝑗 𝑡 𝑗 𝑛 𝑗 = ∑ |𝑎 1 𝑖𝑗 |,𝑠𝑗 = ∑ |𝑎 𝑖=𝑗+1 𝑖𝑗 |,(j=1,n-1) 𝑠 𝑛 𝑛 = 0,𝑡𝑛 = ∑ |𝑎 1 𝑖𝑛| 𝜌
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤
. ‖𝑥(𝑘) − 𝑥(𝑘−1)‖ 1 (1 − s). (1 − 𝜌) 1 (𝜌)𝑘
‖𝑥(𝑘) − 𝑥∗‖ ≤ . ‖𝑥(1) − 𝑥(0)‖ 1 (1 − s). (1 − 𝜌) 1 3. Chương 4: • Lagrange: 𝑓𝑛+1(𝑐) 𝑅𝑛(𝑥) = 𝜋 (𝑛 + 1)! 𝑛+1(𝑥) 𝑀 |𝑅 𝑛+1 𝑛(𝑥)| ≤ |𝜋 (𝑛 + 1)! 𝑛+1(𝑥)|
𝜋𝑛+1(𝑥) = (𝑥 − 𝑥0)(𝑥 − 𝑥1) … (𝑥 − 𝑥𝑛) • Newton:
Không cách đều sai phân tiến:
𝑅𝑛(𝑥) = (𝑥 − 𝑥0)(𝑥 − 𝑥1) … (𝑥 − 𝑥𝑛−1)(𝑥 − 𝑥𝑛)𝑓[𝑥, 𝑥0, … , 𝑥𝑛]
𝑅𝑛(𝑥) = 𝜋𝑛+1(𝑥)𝑓[𝑥, 𝑥0, … , 𝑥𝑛]
Không cách đều sai phân lùi:
𝑅𝑛(𝑥) = (𝑥 − 𝑥𝑛)(𝑥 − 𝑥𝑛−1) … (𝑥 − 𝑥1)(𝑥 − 𝑥0)𝑓[𝑥, 𝑥𝑛, … , 𝑥0]
𝑅𝑛(𝑥) = 𝜋𝑛+1(𝑥)𝑓[𝑥, 𝑥𝑛, … , 𝑥0]
Cách đều hiệu hữu hạn tiến: x=𝑥0 + ℎ𝑡 ℎ𝑛+1𝑓(𝑛+1)(𝑐)
𝑡(𝑡 − 1) … (𝑡 − 𝑛) 𝑅𝑛(𝑥) =
𝑡(𝑡 − 1). . (𝑡 − 𝑛) ≈ ∆𝑛+1𝑦 (𝑛 + 1)! (𝑛 + 1)! 0
Cách đều hiệu hữu hạn lùi: x=𝑥𝑛 + ℎ𝑡 ℎ𝑛+1𝑓(𝑛+1)(𝑐)
𝑡(𝑡 + 1) … (𝑡 + 𝑛) 𝑅𝑛(𝑥) =
𝑡(𝑡 + 1). . (𝑡 + 𝑛) ≈ ∇𝑛+1𝑦 (𝑛 + 1)! (𝑛 + 1)! 𝑛 • Spline: 5𝑀 𝑚𝑎𝑥
|𝑓(𝑥) − 𝑆(𝑥)| ≤ (𝑥 384 0 ≤ 𝑗 ≤ 𝑛 − 1 𝑗+1 − 𝑥𝑗 )4
𝑚𝑎𝑥𝑎≤𝑥≤𝑏|𝑓(4)(𝑥)| = 𝑀 Chương 5: • Đạo hàm: Đạo hàm lagrange 2 điể ℎ m: 𝑓′′(ξ) 2 Đạo hàm lagrange 3 điể ℎ2 m: 𝑓(3)(ξ) 3 Đạo hàm lagrange 3 điể ℎ4 m: 𝑓(5)(ξ) 5 𝑛 𝑛 𝑓(𝑛+1)(ξ(𝑥𝑗))
𝑓′(𝑥𝑗) = ∑ 𝑓(𝑥𝑘)𝐿′𝑘(𝑥𝑗) + ∏(𝑥 (𝑛 + 1)! 𝑗 − 𝑥𝑘) 𝑘=0 𝑘=0 𝑘≠𝑗 • Tích phân: ℎ2(𝑏−𝑎)
Tích phân hình chữ nhật: . 𝑓′′(ξ) 24 ℎ2(𝑏−𝑎) Tích phân hình thang: . 𝑓′′(ξ) 12
Tích phân simpson 3 điể ℎ4(𝑏−𝑎) m 𝑓(4)(ξ) 180
T217 Numerical analyst- closed Newton-Cotes formulas 4. Chương 6:
Rời rạc: spare error từng điểm.
Đa thức bậc n (hilbert matrix): Tích phân sqare error trên đoạn [a, b]
Tập trực giao: Tương tự 5. Chương 7: • Euler:
Lý thuyết: |𝑦𝑖 − 𝑦(𝑥𝑖)| ≤ 𝑀. ℎ • Euler cải tiến:
Lý thuyết: |𝑦𝑖 − 𝑦(𝑥𝑖)| ≤ 𝑀. ℎ2 Thực tế: ℎ ℎ
|𝑦2𝑛 ( ) − 𝑦(𝑋)| ≈ |𝑦 ) − 𝑦 2 2𝑛 (2 𝑛(ℎ)|
• Runge-Kutta 4 số hạng:
Lý thuyết: |𝑦𝑖 − 𝑦(𝑥𝑖)| ≤ 𝑀. ℎ4
(M=hằng số dương không phụ thuộc vào h) Thực tế: ℎ 1 ℎ
|𝑦2𝑛 ( ) − 𝑦(𝑋)| ≈ |𝑦 ) − 𝑦 2 15 2𝑛 (2 𝑛(ℎ)| Lý thuyết: Chương 4:
𝑔𝑖(𝑥) = 𝑎𝑖(𝑥 − 𝑥𝑖)3 + 𝑏𝑖(𝑥 − 𝑥𝑖)2 + 𝑐𝑖(𝑥 − 𝑥𝑖) + 𝑑𝑖 𝑑𝑖 = 𝑦𝑖
ℎ𝑖 = 𝑥𝑖+1 − 𝑥𝑖
𝑓𝑖 = 𝑦𝑖+1 − 𝑦𝑖 1 𝑎𝑖 = (𝑏 3ℎ 𝑖+1 − 𝑏𝑖 ) 𝑖 𝑓 ℎ 𝑐 𝑖 𝑖 𝑖 = − (𝑏 ℎ 𝑖+1 + 2𝑏𝑖) 𝑖 3 1 2 1 𝑓 𝑓 ℎ (ℎ ℎ 𝑖+1 − 𝑖 3 𝑖𝑏𝑖 + 3
𝑖 + ℎ𝑖+1)𝑏𝑖+1 + 3 𝑖+1𝑏𝑖+2 = ℎ𝑖+1 ℎ𝑖 Clamped Cubin Spline 𝑔′ ′
0(𝑥) = 𝛼, 𝑔𝑛−1(𝑥𝑛) = 𝛽 First mising equation: 2 1 𝑓 ℎ ℎ 0 − 𝛼 3 0𝑏0 + 3 0𝑏1 = ℎ0 Last missing equation: 1 2 𝑓 ℎ ℎ 𝑛−1
3 𝑛−1𝑏𝑛−1 + 3 𝑛−1𝑏𝑛 = 𝛽 − ℎ𝑛−1 Nature Cubin Spline: 1 ℎ 3 0𝑏0 = 0 1 ℎ 3 𝑛−1𝑏𝑛 = 0 Hoặc:
ℎ1𝑏0 − (ℎ0 + ℎ1)𝑏1 + ℎ0𝑏2 = 0
ℎ𝑛−1𝑏𝑛−2 − (ℎ𝑛−2 + ℎ𝑛−1)𝑏𝑛−1 + ℎ𝑛−2𝑏𝑛 = 0 Chương 5: Five-point Midpoint fomula: Five-point Endpoint fomula:
Second Derivative Midpoint Formula Chương 6: Xấp xỉ dữ liệu: Đường thẳng: Đa thức bậc n:
Hilbert matrix: Dùng tích phân thay vì sigma: Trực giao: 𝑛
𝑃(𝑥) = ∑ 𝑎𝑗𝜑𝑗(𝑥) 𝑗=0 𝑏
∫ 𝑤(𝑥)𝜑𝑗(𝑥)𝑓(𝑥)𝑑𝑥 𝑎 𝑎 𝑗 = 𝑏
∫ 𝑤(𝑥)[𝜑𝑗]2 𝑑𝑥 𝑎
𝜑0 ≡ 1,𝜑1 = 𝑥 − 𝐵1