武汉大学研究生09年研数值分析A卷.doc
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武 汉 大 学
2009-2010第一学期硕士研究生期末考试试题(A卷)
科目名称:数值分析 学生所在院: 学号: 姓名:
一、(10分)设,求A的 Doolittle分解,并由分解式求行列式。
二、(14分)设方程组为
(1)写出Jacobi迭代及Gauss-Seidel迭代格式,并证明Gauss-Seidel迭代收敛;
(2)求矩阵A的条件数
三、(12分)确定常数a,b,c,使迭代式 局部收敛到,并有尽可能高的收敛阶数,并指出这个阶数。
四、(12分)已知数据
i 0 1 2 xi 0 1 3 yi 1 2 3 设,求常数a, b,使得
五、(14分)已知 的数据如下:
0 1 2 1 -1 -1 -5 (1)求的Hermite插值多项式;
(2)为求的值,采用算法:
试导出截断误差R。
六、(12分)定义内积 ,计算可知,对有
,
对给定的连续函数,求在区间上的形如 的最佳平方逼近元素。
七、(12分)已知Legendre(勒让德)正交多项式有递推关系式:
据此确定常数、,使求积公式
的代数精度尽可能高,并问是否是Gauss型公式。
八、(14分)对于下面求解常微分方程初值问题 的单步法:
(1)验证它是二阶方法;
(2)确定此单步法的绝对稳定域。
一、答案:,
二、答案:迭代阵 ,谱半径 ,所以收敛
三、答案:
得到:
a+b+c=1
a-2b-5c=0
b+5c=0
a=b=5/9, c=-1/9 , 三阶收敛。
四、答案(10分)
五、答案:
六、答案:,
七、答案:
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