1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. 1. Найти приближенное решение системы линейных уравнени...
Решение задачи на тему

1. Найти приближенное решение системы линейных уравнений методом простых итераций до ε = 0,001: 10Х1 + 2Х2 – Х3 = 5 -2Х1 – 6Х2 - Х33 = 24,42 Х1 – 3Х2 + 12Х3 = 36

  • Высшая математика
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
  • #Численные методы
1. Найти приближенное решение системы линейных уравнений методом простых итераций до ε = 0,001: 10Х1 + 2Х2 – Х3 = 5 -2Х1 – 6Х2 - Х33 = 24,42 Х1 – 3Х2 + 12Х3 = 36

Условие:

1. Найти приближенное решение системы линейных уравнений методом простых итераций до ε = 0,001:
10Х1 + 2Х2 – Х3 = 5
-2Х1 – 6Х2 - Х33 = 24,42
Х1 – 3Х2 + 12Х3 = 36

Решение:

Для решения системы линейных уравнений методом простых итераций, сначала необходимо привести систему к итерационной форме. Давайте рассмотрим данную систему уравне...

Мы можем выразить каждую переменную через другие переменные:

  1. Из первого уравнения:

    X2 + X_3}{10}

  2. Из второго уравнения:

    X16X224.42 X1 - 6X_2 - 24.42

  3. Из третьего уравнения:

    X1 + 12X_3 - 36}{3}

Теперь мы можем записать систему в виде:

X2^{(k)} + X_3^{(k)}}{10}
X1^{(k)} + 12X_3^{(k)} - 36}{3}
X1(k)6X2(k)24.42 X1^{(k)} - 6X_2^{(k)} - 24.42

Выберем начальные приближения. Пусть:

X2(0)=0,X3(0)=0 X2^{(0)} = 0, \quad X_3^{(0)} = 0

Теперь будем выполнять итерации до тех пор, пока не достигнем заданной точности ϵ=0.001\epsilon = 0.001.

X1(1)=520+010=0.5 X_1^{(1)} = \frac{5 - 2 \cdot 0 + 0}{10} = 0.5
X2(1)=0+120363=12 X_2^{(1)} = \frac{0 + 12 \cdot 0 - 36}{3} = -12
X3(1)=206024.42=24.42 X_3^{(1)} = -2 \cdot 0 - 6 \cdot 0 - 24.42 = -24.42
X1(2)=52(12)+(24.42)10=5+2424.4210=0.058 X_1^{(2)} = \frac{5 - 2 \cdot (-12) + (-24.42)}{10} = \frac{5 + 24 - 24.42}{10} = 0.058
X2(2)=0.5+12(24.42)363=0.5293.04363=109.513 X_2^{(2)} = \frac{0.5 + 12 \cdot (-24.42) - 36}{3} = \frac{0.5 - 293.04 - 36}{3} = -109.513
X3(2)=20.56(12)24.42=1+7224.42=46.58 X_3^{(2)} = -2 \cdot 0.5 - 6 \cdot (-12) - 24.42 = -1 + 72 - 24.42 = 46.58
X1(3)=52(109.513)+46.5810=5+219.026+46.5810=27.6086 X_1^{(3)} = \frac{5 - 2 \cdot (-109.513) + 46.58}{10} = \frac{5 + 219.026 + 46.58}{10} = 27.6086
X2(3)=27.6086+1246.58363=27.6086+558.96363=173.856 X_2^{(3)} = \frac{27.6086 + 12 \cdot 46.58 - 36}{3} = \frac{27.6086 + 558.96 - 36}{3} = 173.856
X3(3)=227.60866173.85624.42=55.21721039.13624.42=1118.7732 X_3^{(3)} = -2 \cdot 27.6086 - 6 \cdot 173.856 - 24.42 = -55.2172 - 1039.136 - 24.42 = -1118.7732

Мы продолжаем итерации, пока разность между последовательными значениями не станет меньше ϵ\epsilon.

После нескольких итераций мы получим приближенные значения X2X2 и X3X_3. Необходимо продолжать итерации до достижения заданной точности.

Таким образом, метод простых итераций позволяет находить приближенные решения системы линейных уравнений.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет