background image

Przykładowe zadania z Metod numerycznych 

Kolokwium 1

 

1. Dana jest 8. bitowa liczba stałoprzecinkowa (zapis binarny ze znakiem): 0.0111000 
podać dokładność zapisu. 
2. Jakie właściwości ma odwzorowanie 

Ax

y

 dla macierzy: 

5

.

0

5

.

0

5

.

0

5

.

0

A

 . Narysować obraz wektora 



1

1

x

 w tym 

odwzorowaniu. 
3. Narysować poziomice funkcji 

2

2

2

1

2

)

2

(

4

x

x

y

. W punkcie (1,1) wyznaczyć równanie płaszczyzny stycznej do funkcji. 

Narysować rzut płaszczyzny stycznej na płaszczyznę (

2

1

x

x

). W punkcie (1,0) wyznaczyć równanie płaszczyzny stycznej do 

funkcji.  
Kolokwium 2

 

1. Dla równania:

0

16

4

x

 zapisać algorytm iteracyjny Newtona-Raphsona oraz wyznaczyć przedział zbieżności algorytmu. 

2. Dla równania iteracyjnego:

2

)

(

5

3

1

k

k

x

x

 wyznaczyć przedział zbieżności i narysować kilka punktów początkowych 

algorytmu. 
3. Narysować przykłady algorytmu: monotonicznie zbieżnego, monotonicznie rozbieżnego, periodycznie zbieżnego, 
periodycznie rozbieżnego, periodycznego. 
Kolokwium 3

 

1. Metodą eliminacji Gaussa rozwiązać układ równań Ax=b dla 

6

20

2

,

5

6

5

2

0

4

3

2

1

b

A

 

 oraz wyznaczyć macierz odwrotną. 
2. Wyznaczyć algorytm Newtona-Raphsona dla układu równań: 

4

)

5

(

9

)

1

(

2

2

2

2

y

x

x

y

 

podać interpretację geometryczną rozwiązania.  
Kolokwium 4

 

1. Wyznaczyć funkcję aproksymującą  

)

(

)

(

)

(

2

2

1

1

x

f

a

x

f

a

x

f

 dla następujących punktów 

2

 

3

 

3

 

2

 

-3 

-10 

20 

i funkcji bazowych 

)

sin(

)

(

,

3

)

(

2

1

x

x

f

x

x

f

 

2. Dla funkcji aproksymującej 

)

(x

f

 i punktów (X,Y) wyznaczyć błąd średniokwadratowy. 

Kolokwium 5 
1. Omówić właściwości algorytmu: 

1

n

1

n

n

1

n

y

3

2

h

y

3

1

y

3

4

y

 

2. Podać geometryczną interpretację rozwiązania równania różniczkowego w punkcie y(t

n+1

) stosując następującą metodę: 

         

2

1

n

1

n

3

2

3

1

y

y

,         

)

t

,

y

(

f

h

n

n

1

       

)

h

4

3

t

,

4

3

y

(

f

h

n

1

n

2

 

3. Wyznaczyć numeryczne kilka punktów rozwiązania (dowolną metodą) równania różniczkowego 

        

2

t

y

.     Dobrać prawidłowo krok całkowania h, aby metoda była stabilna. 

Kolokwium 6

 

1. Omówić zasadę metody simpleks i podstawowe operacje na simpleksie: 
      *  odbicie symetryczne 
      *  wyznaczanie środka ciężkości 
      *  ekspansję 
      *  kontrakcję 
      *  kurczenie simpleksu 
2. Wyznaczyć zbiory kierunków dopuszczalnych w punkcie  X

0

  dla ograniczeń : 

    {  x

1

 

 0  ,   x

 0  ,   x

2

  

 - (x

1

 – 1)

3

   }     X

0

  =  [ 0 0 ]

T

   X

0

  =  [ 0 1 ]

T

  

    {  x

2

  

 - (x

1

 – 1)

3

  +  ,  x

 0   }       X

0

  =  [ 0 1 ]

T

     

3. Wyznaczyć zbiory kierunków poprawy w punkcie  X

0

  dla następujących funkcji : 

    f(x)   =   (x

1

 – 1)

2

  +  3x

2

2

  -  6x

2

 

    f(x)   =   x

1

  - 2x

2

2

   

    f(x)   =   x

1

2

  -  x

2

2

   

                  X

0

  =  [ 0 0 ]

T

   X

0

  =  [ 0 1 ]

   X

0

  =  [ 1 0 ]

T

   X

0

  =  [ 1 1 ]

T