数值分析上机答案computer中科院_第1页
数值分析上机答案computer中科院_第2页
数值分析上机答案computer中科院_第3页
数值分析上机答案computer中科院_第4页
数值分析上机答案computer中科院_第5页
已阅读5页,还剩5页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、源程序如下:function x_jac,x_gauss,x_sor,A,b=diedai(n,w,e,N,Ain,bin)if nargin<3 e=1e-5;N=1000;endif nargin<4 N=1000;endif nargin<2 error('²ÎÊý²»¹»');endA=hilb(n);b=A*ones(n,1);if nargin>4 if nargin=5 error('ÇëÊäÈë

2、;b'); else A=Ain; b=bin; endend %Ñſ˱ȵü´údiedai_n=0;x=zeros(n,2);while max(abs(b-A*x(:,2)>e diedai_n=diedai_n+1; if diedai_n>N disp('Ñſ˱ȵü´úδ´ïµ½¾

3、;«¶È'); break; end x(:,1)=x(:,2); for i=1:n if i>1 x(i,2)=(b(i)-A(i,1:(i-1)*x(1:(i-1),1)-A(i,(i+1):n)*x(i+1):n,1)/A(i,i); else x(i,2)=(b(i)-A(i,(i+1):n)*x(i+1):n,1)/A(i,i); end end end x_jac.x=x(:,2);x_jac.n=diedai_n-1;x_jac.error=max(abs(b-A*x(:,2); %¸ß˹&#

4、181;ü´údiedai_n=0;x=zeros(n,2);while max(abs(b-A*x(:,2)>e x(:,1)=x(:,2); diedai_n=diedai_n+1; if diedai_n>N disp('¸ß˹¡ªÈüµÂ¶ûµü´úδ´ïµ½¾«¶È'

5、); break; end for i=1:n if i>1 x(i,2)=(b(i)-A(i,1:(i-1)*x(1:(i-1),2)-A(i,(i+1):n)*x(i+1):n,1)/A(i,i); else x(i,2)=(b(i)-A(i,(i+1):n)*x(i+1):n,1)/A(i,i); end end end x_gauss.x=x(:,2);x_gauss.n=diedai_n-1;x_gauss.error=max(abs(b-A*x(:,2); %SORµü´údiedai_n=0;x=zeros(n,2);while ma

6、x(abs(b-A*x(:,2)>e x(:,1)=x(:,2); diedai_n=diedai_n+1; if diedai_n>N disp('SORµü´úδ´ïµ½¾«¶È'); break; end for i=1:n if i>1 x(i,2)=x(i,1)+w*(b(i)-A(i,1:(i-1)*x(1:(i-1),2)-A(i,i:n)*x(i:n,1)/A(i,i); else x(i,2)=x(i,

7、1)+w*(b(i)-A(i,i:n)*x(i:n,1)/A(i,i); end endend x_sor.x=x(:,2);x_sor.n=diedai_n-1;x_sor.error=max(abs(b-A*x(:,2);end运行结果:由于SOR的松弛因子取1时与高斯-赛德尔迭代相同,故在矩阵n取8,10时省去了SOR迭代松弛因子取1的步骤。结果未显示x的具体值,只将误差显示出来,以备比较,在最后整理成表格显示结果。(1)取n=6,SOR的松弛因子为1,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 6x1 double n: 5

8、00 error: InfY = x: 6x1 double n: 255 error: 9.9717e-05Z = x: 6x1 double n: 255 error: 9.9717e-05A = 1.0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1

9、111 0.1000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909b = 2.4500 1.5929 1.2179 0.9956 0.84560.7365可以看出yacobi迭代发散,当SOR的松弛因子为1时,SOR和高斯-赛德尔一样。(2)取n=6,SOR的松弛因子为1.25,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 6x1 double n: 500 error: InfY = x: 6x1 double n: 255 error: 9.9717e-05Z = x: 6x1 double

10、n: 264error: 9.9593e-05可以看出,雅克比迭代仍然发散,而高斯-赛德尔迭代略优于SOR迭代。(3)取n=6,SOR的松弛因子为1.5,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 6x1 double n: 500 error: InfY = x: 6x1 double n: 255 error: 9.9717e-05Z = x: 6x1 double n: 257error: 9.9836e-05可以看出,雅克比迭代仍然发散,而高斯-赛德尔迭代略优于SOR迭代,由于松弛因子的变化,SOR迭代在收敛速度上略有提升。

11、(4)取n=8,SOR的松弛因子为1.25,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 8x1 double n: 500 error: InfY = x: 8x1 double n: 245 error: 9.8871e-05Z = x: 8x1 double n: 227 error: 9.9014e-05A = Columns 1 through 6 1.0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.333

12、3 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 Columns 7 through 8 0.1429 0.1250 0.1250 0.1111 0.111

13、1 0.1000 0.1000 0.0909 0.0909 0.0833 0.0833 0.0769 0.0769 0.0714 0.0714 0.0667b = 2.7179 1.8290 1.4290 1.1865 1.0199 0.8968 0.8016 0.7254可以看出当矩阵变大时,同样的精度要求和松弛因子下,SOR迭代优于高斯-赛德尔迭代。(5)取n=8,SOR的松弛因子为1. 5,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 8x1 double n: 500 error: InfY = x: 8x1 double n

14、: 245 error: 9.8871e-05Z = x: 8x1 double n: 211 error: 9.9397e-05当矩阵变大时,松弛因子合适时,SOR迭代较之高斯-赛德尔迭代的优势更加明显。(6)取n=10,SOR的松弛因子为1. 5,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下:雅克比迭代未达到精度X = x: 10x1 double n: 500 error: InfY = x: 10x1 double n: 192 error: 9.8544e-05Z = x: 10x1 double n: 175 error: 9.8830e-05A = 1.

15、0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.2500 0.2000 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.2000 0.1667 0.1429 0

16、.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714 0.1667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714 0.0667 0.1429 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714 0.0667 0.0625 0.1250 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714 0.0667 0.0625 0.0588 0.1111 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714

17、0.0667 0.0625 0.0588 0.0556 0.1000 0.0909 0.0833 0.0769 0.0714 0.0667 0.0625 0.0588 0.0556 0.0526b = 2.9290 2.0199 1.6032 1.3468 1.1682 1.0349 0.9307 0.8467 0.7773 0.7188(7)取n=10,SOR的松弛因子为1. 5,迭代次数限制为500次,取误差为: ,并取允许误差为1e-4。结果如下雅克比迭代未达到精度X = x: 10x1 double n: 500 error: InfY = x: 10x1 double n: 192

18、error: 9.8544e-05Z = x: 10x1 double n: 163 error: 9.8843e-05各步运算迭代结果:Jacobi高斯赛德尔SORn=6 1.008576975542410.9437340450621531.036931103728841.073658231736221.013985410877010.9165025267574861.008576975542410.9437340450621531.036931103728841.073658231736221.013985410877010.9165025267574861.008090467707960

19、.9482775823856401.029206497973701.075585304743831.011803257888240.9209705891481171.007429010727900.9548961248685611.015616372550441.084921935287981.003273751685160.928503245987874n=81.002062876090491.013394740816570.9120382964059991.037721289525681.077530456712701.050049317082470.9881282173278770.9123694568528491.000951217294591.028783513454010.8648714376929651.079122488509341.076933447578961.050437270700220.9837397800064920.9081413014856100.9998647567708

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论