Trường Đại học Thủy lợi<br />
Phạm Phú Triêm<br />
<br />
phương pháp tính<br />
<br />
0<br />
<br />
Carl Friedrich Gauss<br />
(1777-1855)<br />
vua Toán học<br />
<br />
1<br />
<br />
MỤC LỤC<br />
Lời nói đầu ................................................................................................................................ 4<br />
Chương 1: HỆ PHƯƠNG TRÌNH ĐẠI SỐ TUYẾN TÍNH................................................ 5<br />
1.1 Phương pháp Cholesky.................................................................................................. 5<br />
1.2 Phương pháp lặp Gauss-Seidel ..................................................................................... 8<br />
1.3 Phương pháp nới lỏng.................................................................................................. 13<br />
Chương 2 : PHƯƠNG TRÌNH VÀ HỆ PHƯƠNG TRÌNH PHI TUYẾN ....................... 22<br />
2.1 Phương pháp chia đôi ................................................................................................. 22<br />
2.2 Phương pháp dây cung ................................................................................................ 25<br />
2.3 Phương pháp tiếp tuyến............................................................................................... 28<br />
2.4 Phương pháp lặp đơn................................................................................................... 31<br />
2.5 Phương pháp Newton-Raphson cho hệ phương trình .............................................. 33<br />
2.6 Phương pháp lặp Seidel cho hệ phương trình ........................................................... 37<br />
Kiểm tra nhận thức ............................................................................................................ 42<br />
Chương 3 : NỘI SUY GIÁ TRỊ HÀM SỐ ........................................................................... 44<br />
3.1 Công thức nội suy Gregory-Newton tiến................................................................... 44<br />
3.2 Công thức nội suy Gregory-Newton lùi...................................................................... 46<br />
3.3 Công thức nội suy Gauss ............................................................................................. 48<br />
3.4 Công thức nội suy Lagrange ....................................................................................... 50<br />
3.5 Công thức nội suy Newton........................................................................................... 51<br />
3.6 Công thức bình phương nhỏ nhất............................................................................... 54<br />
Bài tập.................................................................................................................................. 57<br />
Kiểm tra nhận thức ............................................................................................................ 58<br />
Chương 4 : XẤP XỈ ĐẠO HÀM VÀ TÍCH PHÂN XÁC ĐỊNH....................................... 59<br />
4.1 Xấp xỉ giá trị đạo hàm theo tỷ sai phân..................................................................... 59<br />
4.2 Xấp xỉ giá trị đạo hàm theo công thức Richardson.................................................. 60<br />
4.3 Xấp xỉ giá trị đạo hàm theo công thức nội suy với các mốc cách đều .................... 62<br />
a- Công thức nội suy Gregory-Newton tiến.................................................................... 62<br />
b- Công thức nội suy Gregory-Newton lùi ..................................................................... 62<br />
c- Công thức nội suy Gauss ............................................................................................ 62<br />
4.4 Xấp xỉ giá trị đạo hàm theo công thức nội suy với các mốc bất kỳ......................... 65<br />
a- Công thức nội suy Lagrange ...................................................................................... 65<br />
b- Công thức nội suy Newton.......................................................................................... 65<br />
c- Công thức bình phương nhỏ nhất.............................................................................. 65<br />
4.5 Xấp xỉ giá trị tích phân xác định<br />
A.... 68<br />
a- Công thức hình thang ................................................................................................. 68<br />
b- Công thức Simpson..................................................................................................... 68<br />
4.6 Dãy quy tắc .................................................................................................................. 71<br />
a- Dãy quy tắc hình thang............................................................................................... 71<br />
b- Dãy quy tắc Simpson................................................................................................... 72<br />
Bài tập.................................................................................................................................. 75<br />
Kiểm tra nhận thức ............................................................................................................ 78<br />
Chương 5: XẤP XỈ NGHIỆM PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN ............................................ 79<br />
5.1 Xấp xỉ nghiệm phương trinh vi phân cấp một................................................................ 79<br />
a- Phương pháp Euler ...................................................................................................... 79<br />
b- Phương pháp Runge-Kutta bậc hai .............................................................................. 80<br />
c- Phương pháp Runge-Kutta bậc bốn ............................................................................ 80<br />
5.2 Xấp xỉ nghiệm hệ phương trình vi phân cấp một........................................................... 82<br />
a- Phương pháp Euler....................................................................................................... 82<br />
<br />
2<br />
<br />
b- Phương pháp Runge-Kutta bậc bốn ............................................................................. 83<br />
5.3 Xấp xỉ nghiệm phương trình vi phân cấp 2.................................................................... 85<br />
5.4 Xấp xỉ nghiệm phương trình đạo hàm riêng ................................................................ 86<br />
Kiểm tra nhận thức ............................................................................................................ 96<br />
<br />
3<br />
<br />
Lời nói đầu<br />
Nhu cầu nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên và các bài toán thực tiễn rất đa<br />
dạng, phức tạp là đòi hỏi cấp thiết đưa vào môn học PHƯƠNG PHÁP TÍNH nhằm<br />
giúp cho sinh viên khối kỹ thuật- Kỹ sư tương lai, tiếp cận với cách giải gần đúng<br />
phương trình, hệ phương trình có đánh giá sai só . . . , kết hợp trên cơ sở làm quen và<br />
tự nâng cao khả năng lập trình bằng một ngôn ngữ thường được sử dụng, đó là<br />
PASCAL.<br />
Bộ môn Toán và tác giả trân trọng giới thiệu Giáo trình này và vô cùng cảm ơn các ý<br />
kiến đóng góp quý giá của độc giả.<br />
Hà nội 8-2005<br />
<br />
4<br />
<br />