Вычисление площадей эпюр с использованием численных методов (2)
Пермский государственный технический университет
Строительный факультет
Кафедра строительной механики и вычислительной техники
Курсовая работа
по дисциплине
ИНФОРМАТИКА
Тема: Вычисление площадей эпюр с использованием численных методов
Работу выполнил:
Работу принял:
Пермь 2008
Решение нелинейного уравнения

Отделение корней (1-й этап)
Отделить корни уравнения
,
т.е. выяснить сколько корней имеет это
уравнение и найти промежутки, в которых
они находятся.
Составим таблицу значений и
построим график функции
на промежутке [0.1; 3], с шагом изменения
![]()


Из таблицы и графика видно, что существует корень уравнения на отрезке [0.5; 1.5]
Уточнение корня (2-й этап)
Метод хорд. Исходя из начального приближения x0, удовлетворяющего условию
![]()
корень x*
уравнения с заданной степенью точности
вычисляется по формуле
![]()
или
В нашем случае условие выполняется для x0=a=0.5. Поэтому итерационный процесс строится по формуле (2)

За приближенное решение уравнения
по методу хорд с заданной точностью
принимается
4-я итерация, т.е. x*
≈ 1.1181.
Вывод: Чем выше
задается точность -
,
тем больше итераций.
Численное интегрирование (метод входящих прямоугольников)


Вычисление площади криволинейной трапеции с разбивкой n=5
На отрезке [a; x*]; [0.5; 1.1181]

|
Номер шага |
x |
f(x) |
Метод прямоуг. |
|
1 |
0,5 |
0,3716 |
0 |
|
2 |
0,6236 |
0,3334 |
0,0412 |
|
3 |
0,7472 |
0,2736 |
0,0750 |
|
4 |
0,8709 |
0,1963 |
0,0993 |
|
5 |
0,9945 |
0,1044 |
0,1122 |
|
6 |
1,1181 |
0,0002 |
0,1122 |
![]()

На отрезке [x*; b]; [1.1181; 1.5]

|
Номер шага |
x |
f(x) |
Метод прямоуг. |
|
1 |
1,1181 |
0,0002 |
0 |
|
2 |
1,1945 |
-0,0696 |
-0,0053 |
|
3 |
1,2709 |
-0,1431 |
-0,0162 |
|
4 |
1,3472 |
-0,2201 |
-0,0331 |
|
5 |
1,4236 |
-0,3002 |
-0,0560 |
|
6 |
1,5 |
-0,3832 |
0,0560 |
![]()

Вычисление площади криволинейной трапеции с разбивкой n=10
На отрезке [a; x*]; [0.5; 1.1181]

|
Номер шага |
x |
f(x) |
Метод прямоуг. |
|
1 |
0,5 |
0,3716 |
0 |
|
2 |
0,5618 |
0,3555 |
0,0220 |
|
3 |
0,6236 |
0,3334 |
0,0426 |
|
4 |
0,6854 |
0,3059 |
0,0615 |
|
5 |
0,7472 |
0,2736 |
0,0784 |
|
6 |
0,8091 |
0,2369 |
0,0930 |
|
7 |
0,8709 |
0,1963 |
0,1052 |
|
8 |
0,9327 |
0,1520 |
0,1146 |
|
9 |
0,9945 |
0,1044 |
0,1210 |
|
10 |
1,0563 |
0,0537 |
0,1243 |
|
11 |
1,1181 |
0,0002 |
0,1243 |
![]()

На отрезке [x*; b]; [1.1181; 1.5]

|
Номер шага |
x |
f(x) |
Метод прямоуг. |
|
1 |
1,1181 |
0,0002 |
0 |
|
2 |
1,1563 |
-0,0342 |
-0,0013 |
|
3 |
1,1945 |
-0,0696 |
-0,0040 |
|
4 |
1,2327 |
-0,1059 |
-0,0080 |
|
5 |
1,2709 |
-0,1431 |
-0,0135 |
|
6 |
1,3091 |
-0,1812 |
-0,0204 |
|
7 |
1,3472 |
-0,2201 |
-0,0288 |
|
8 |
1,3854 |
-0,2597 |
-0,0387 |
|
9 |
1,4236 |
-0,3002 |
-0,0502 |
|
10 |
1,4618 |
-0,3413 |
-0,0632 |
|
11 |
1,5 |
-0,3832 |
0,0632 |
![]()

Просчитать пример
1.

-
решаем методом интегрирования по частям
![]()
Положим
,
тогда
.
2.
![]()


- Вычисление площади сложной фигуры методом имитационного моделирования
- Вычисление площади фигуры методом трапеций на языке C#
- Вычисление термодинамических функций индивидуального вещества CO
- Вычисления в MS Excel
- Вычисления определенных интегралов методом Монте-Карло
- Вычисления результанта 2-ч полиномов
- Вычисления статических моментов, центра масс и моментов инерции
- Вычисление определённых интегралов
- Вычисление основных показателей
- Вычисление основных показателей статиститки
- Вычисление параметров модели объекта на персональном компьютере
- Вычисление плановых координат точек съёмочной сети
- Вычисление площадей земельных ресурсов ОАО «Атланта» в различных системах координат
- Вычисление площадей землепользований и контуров угодий