Prvky l is se nazývají multiplikátory.Příklad 6.6. Gaussovou eliminační metodou řešte systém z příkladu 6.5.Řešení. Sestavíme rozšířenou matici soustavy (A|b),⎛⎞1 1 −1 3((A|b) = A (0) |b (0)) = ⎜ 2 −1 3 0 ⎟⎝⎠ .−1 −2 1 −5jeVedoucí prvek je a (0)11= 1. Eliminujeme a(0) 21l 21 = a(0) 21a (0)11= 2.a to tak, že příslušný multiplikátorPak odečteme první rovnici od druhé. Totéž provedeme pro prvek a (0)31= 3, kdeDostanemel 31 = a(0) 31a (0)11= −1.⎛1 1 −1 3(A (1) |b (1)) = ⎜ 0 −3 5 −6⎝0 −1 0 −2⎞⎟⎠ .a to tak, že příslušný multipli-Dále je vedoucí prvek a (1)22kátor je= −3. Eliminujeme a(1) 32l 32 = a(1) 32a (1) = 1 322a rovnice opět odečteme,⎛⎞2 1 0 3(A (2) |b (2)) = ⎜ 0 3 −2 −4 ⎟⎝⎠ .0 0 1 5Nyní řešíme systém A (2) x = b (2) (zpětný chod), jehož řešením je vektorx = (x 1 ,x 2 ,x 3 ) ⊤ = (0.5,2,5) ⊤ .80
Příklad 6.7. Gaussovou eliminační metodou (se zaokrouhlováním na čtyři číslice)řešte lineární systém:0,003x 1 + 59,14x 2 = 59,175,291x 1 − 6,13x 2 = 46,78Řešení. Zvolíme za vedoucí prvek (pivota) a 11 = 0,003. Eliminujeme prveka 21 = 5,291. Odpovídající multiplikátor jel 21 = 5,2910,003 = 1763,66 . = 1764.První krok GEM vede (vzhledem k zaokrouhlování na 4 čísla) na systém0,003x 1 + 59,14x 2 = 59,17,−104300x 2 = −104400.Řešením tohoto systému je x 2 = 1,001 a x 1 = −10. Tento systém má však přesnéřešení x ∗ = (10,1) ⊤ . Velká chyba při výpočtu x 1 je důsledkem malé chyby 0,001při výpočtu x 2 , která je ovšem při výpočtu x 1 násobena faktorem ≈ 20000.Tento příklad ukazuje obtíže, které se mohou objevit v případě, že pivot a kkje relativně malý vzhledem k ostatním prvkům a ij ,k ≤ i ≤ n,k ≤ j ≤ n.Nejjednodušší postup v tomto případě je vybrat v tomtéž sloupci prvek maximálnív absolutní hodnotě, tj. určit p tak, aby|a pk | = maxi=k,...,n |a ik|a vyměnit p-tou a k-tou rovnici. Tomuto postupu se říká GEM s částečným výběrempivota.Řešení GEM s úplným výběrem pivota se provádí tak, že v každém kroku najdemetakové indexy p a q, aby|a pq | = maxi,j=k,...,n |a ij|,tj. provádíme výběr pivota pro každý řádek a sloupec.81
- Page 2 and 3:
Matematický ústav Slezské univer
- Page 4 and 5:
6.3.2 Jacobiova a Gaussova-Seidelov
- Page 6 and 7:
STRUČNÝ NÁHLED STUDIJNÍ OPORYTe
- Page 8 and 9:
- juliánský kalendář byl zavede
- Page 10 and 11:
Definice 2.1. Necht’ x je přesn
- Page 12 and 13:
polovinu jednotky řádu poslední
- Page 14 and 15:
2.4 Chyba součtu, rozdílu, souči
- Page 16:
2.5 Dobře a špatně podmíněné
- Page 19 and 20:
tom, zda všechna čísla napřed z
- Page 21 and 22:
akterizovány hodnotami parametrů
- Page 23 and 24:
3.1 Základní tvary interpolační
- Page 25 and 26:
nutné přepočítat všechny funda
- Page 27 and 28:
x 0 y 0> f[x 0 ,x 1 ]x i y i f[x i
- Page 29 and 30: Důkaz. Označme g(x) = f(x) − P
- Page 31 and 32: 3.3 Interpolace na ekvidistantní s
- Page 33 and 34: Řešení. Po sestavení tabulky po
- Page 35 and 36: fundamentální polynom, který zaj
- Page 37 and 38: a jejich derivacel ′ 0 (x) = 1 6
- Page 39 and 40: Požadavky na spojitost prvních a
- Page 41 and 42: Z druhé derivace v krajním bodě
- Page 43 and 44: Řešení této soustavy jec 2 =
- Page 45 and 46: ⎧⎪⎨S(x) =⎪⎩x, −∞ < x
- Page 47 and 48: 4 METODA NEJMENŠÍCH ČTVERCŮ...
- Page 49 and 50: kde j = 0,1,... ,k, který lze jedn
- Page 51 and 52: Příklad 4.5. Nalezněte polynom p
- Page 53 and 54: Věta 4.7. Necht’ na vektorovém
- Page 55 and 56: 5 NUMERICKÉ ŘEŠENÍ NELINEÁRNÍ
- Page 57 and 58: stačí vzítl ≥ logε(1 − K)|x
- Page 59 and 60: mít shodné kořeny. Tento postup
- Page 61 and 62: x k x k+1 x k+2Obr. 5.2Předpoklád
- Page 63 and 64: (5.1). Vskutku((α = lim x k+1 = li
- Page 65 and 66: Tentokrát dělícím bodem není p
- Page 67 and 68: Pro srovnání přidáváme hodnotu
- Page 69 and 70: Protožex −∞ ∞ 0 − 3 22P 1
- Page 71 and 72: Protožex −∞ ∞ 0P 1 (x) - + -
- Page 73 and 74: Cvičení 5.8.(i) x 0 = 0, x 1 = 1,
- Page 75 and 76: pravidlax =( D1D ,..., D ) ⊤n, (6
- Page 77 and 78: pro n = k − 1. Pro n = k matici A
- Page 79: (iv) Řešíme soustavu Ux = y,⎛1
- Page 83 and 84: Věta 6.9. Necht’ ‖ · ‖ je v
- Page 85 and 86: = H 2 x (k−2) + (H + E)h.= H k x
- Page 87 and 88: Označíme-li ve vztahu (6.4)H =
- Page 89 and 90: Výpočet uspořádáme do tabulky:
- Page 91 and 92: Cvičení 6.4. Se zaokrouhlováním
- Page 93 and 94: 7 NUMERICKÉ INTEGROVÁNÍ... co by
- Page 95 and 96: Věta 7.1. Existuje číslo η i
- Page 97 and 98: K odvození chyby integrace využij
- Page 99 and 100: = f ′′ (η)2= f ′′ (η)2∫
- Page 101 and 102: Opět zavedeme substituci o označe
- Page 103 and 104: x 2i f(x 2i ) x 2i−1 f(x 2i−1 )
- Page 105 and 106: 7.6 VýsledkyCvičení 7.1.(i) 0,30
- Page 107 and 108: f(x,y) lipschitzovská vzhledem k y
- Page 109 and 110: a podle (8.2) mámey i+1 = y i + hf
- Page 111 and 112: y i+1y(x)==y ikk21xixi+h/2x i+1Pou
- Page 113 and 114: i x i y i y(x i ) {k 1 ,k 2 ,k 2 ,k
- Page 115 and 116: Tedy pro každé x ∈ 〈0, 0,2〉
- Page 117 and 118: Cvičení 8.2.(i)(ii)i x i y i |y(x
- Page 119: Literatura[1] Burden, R.L., Faires,