18.09.2015 Views

Vår 2013

Øving 9 - Institutt for matematiske fag

Øving 9 - Institutt for matematiske fag

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Øving 9<br />

a) Vis at m√ R er et fikspunkt til<br />

g(x) = 1 − R x m +<br />

R<br />

x m−1 .<br />

b) Finn √ 7/2 både ved å bruke fikspunktiterasjon og ved å bruke Newtons metode,<br />

begge med startverdi x 0 = 2. Stopp iterasjonene når feilen er mindre enn 10 −4 .<br />

Sammenlign resultatene.<br />

4 Dersom sekantmetoden brukes på funksjonen f(x) = x 2 − 2 med x 0 = 0 og x 1 = 1,<br />

hva er x 2 ?<br />

5 Gjennomfør én iterasjon med Newtons metode på følgende systemer.<br />

a)<br />

b)<br />

ved å starte med (x 0 , y 0 ) = (0, 1)<br />

ved å starte med (x 0 , y 0 ) = (1, 1).<br />

4x 2 − y 2 = 0<br />

4xy 2 − x = 1<br />

5xy 2 + x 2 y + x 4 = 3<br />

x 3 y 5 − 2x 5 y − x 2 = −2<br />

c) Frivillig: Implementer Newtons metode for systemer av to ligninger, og bruk<br />

implementasjonen til å verifisere svaret i (a) og (b). Tips: Se notatet “Newton’s<br />

method for systems of non-linear equations”.<br />

Frivillig Eksamen TMA4130, høsten 2011, Oppgave 5: Ligningssystemet<br />

x cos x + sin y cos y = 0<br />

2x sin x + y cos y − 3 = 0<br />

har en løsning nær punktet (x, y) = (π/2, 0). Utfør én iterasjon med Newtons metode<br />

for systemer anvendt på systemet ovenfor, med x = π/2 og y = 0 som startverdier.<br />

Frivillig Et alternativ til Newtons metode for å finne nullpunkt f(x) = 0 er halveringsmetoden<br />

(bisection method).<br />

Anta f(x) er en kontinuerlig funksjon på et intervall [a, b], og at f(a)f(b) < 0 (dvs.<br />

fortegnet i x = a og x = b er ulikt. Mellomverditeoremet gir da at f har et nullpunkt<br />

s mellom a og b. Vi kan tilnærme nullpunktet s ved å iterativt halvere intervallet der<br />

s ligger:<br />

• Sett a 0 = a og b 0 = b<br />

26. april <strong>2013</strong> Side 2 av 3

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!