Куринишга эга булганлиги учун


Download 352.32 Kb.
bet7/8
Sana01.03.2023
Hajmi352.32 Kb.
#1242189
1   2   3   4   5   6   7   8
Bog'liq
куринишга эга булганлиги учун Аг ва Л матрицаларнинг биринчи сатрлари устма

1 - м к с о л . Куйидаги система опции итерация методи билан ечилсин:
Юлг, + х, - Зх, - 2х, + х; = 6,
—дг, + 25хг + х, - 5х4 - 2х, = 11,
■ 2х, + х1 - 20х, + 2х„ - Зх( = -19, х3 -xs + Юх, -5х, =10, (8-24)
+ , + Xj + 2х4 - 20xs = -32.
Ечиш. Биринчи усулда айтилтанидек, бу системанинг тенгламаларини мос равишда 10, 25, -20, 10, -20 ларга булиб, дуйидаги кУринишда езиб оламиз:
Х[ = 0,6 - 0,Lx, + 0,3.х3 + 0,2х4 - 0,1х5,
х2 = 0,44 + 0,04л'! - 0,04л'3 + 0,2л, + 0,08л,,
л'з = 0,95 + 0,1л, + 0,05л, + 0,1л4 - 0,15л,,
х4 = 1 - 0,Uj + 0,1л, + 0,5л,, (8 25)
л, = 1,6 + 0,05л, + 0,1л, + 0,05Xj + 0,1л4.
Бу ерда (8,14) лаги йигиидидар мос равишда 0,7; 0,36; 0,4; 0,7; 0,3 булиб, булар- дан эса ||Д[[|=0,7<1 келиб чикади,
Дастлабки яднилашиш Д"1 сифатида озод дадлар устуни (0,6; 0,44; 0,95; I; 1,6)’ ми олиб, кейинш ядинлашишларни топамиз:
х,1" = 0,6 - 0,1л™1 т O.lxf1 + 0.2л*01 - 0,lxf = 0,6-0,1 ■ 0,44+
+ 0,3-0,95 + 0,2- 1 - 0,1 • 1,6 = 0,881,
х^1' = 0,44 + 0,04 0,6 - 0,04 ■ 0,95 + 0,2 1 + 0,08 1,6 = 0,764
Шунга ухшаш л*,11 = 0,892; xj1* = 1,851; xj" = 1,72; \исоблашларнинг давоми 10- жадвалда келтирилган.
Шуни \ам таъкидлаб угиш керакки, дисоблашларни дисдартириш мадсадида аввалги бир нсча якинлашишларни камрод унли ракамлари билан дам дисоблаш дам мумкин.
Хнсоблашлар, одатда, х<() ва х**"*11 ядинлашишлар керакли анидчикда устма- уст тушгунлари кадар давом эттирилади.

Ю-жадвал

к

х]

V(A>
х2

Y{b)
Л1

v<*>
х4

v<*)
х5

0

0,6

0,44

0,95

1

1,6

1

0,881

0,754

0,892

1,851

1,72

2

0,9884

0,9482

1,0029

1,9147

1,9859







к

xt

л2

Y<*)

v<*>
л4

v<*>
л5

3

0,9904

0,9814

0,9908

1,9939

1,9854

4

0,99944

0,99753

0,99769

1,99364

1,99897

5

0,99839

0,99865

0,99929

1,99954

1,99970

6

0,99986

0,99989

0,99977

1,99976

1,99960

7

0,999934

0,999920

1,000018

1,999788

1,999947

8

0,999974

0,999951

0,999976

2,000042

1,999978




Бу жадвалдан курамизки 8-итерация х,= 0,99997; х,= 0,99995; х3= 0,99998; х4= 2,00004; х5= 1,99998 ечимдан иборат. Бу топилган такрибий ечим аник ечим х‘ = х2 = хj = 1, х4 = хj = 2 дан бешинчи хонанинг бирликлари буйичагина фаркланяпти,


2-мисол. Куй ид а ги система ни оддий итерация методини куллаш мумкин булган курннншга келтиринг:
1 - Зх, + 6х3 + 20х4 = 10,

e = (0, ..., 0, l(t+l), 0, 0) 127
х, +... + а. 127
II X ||з=!1 X 11= VI ^1 Р +1 *2 I2 +-+ К I1* (7-6) 131
||х<°>|| = 1,1М11 = М^11 135
1 ^ XI % I* «их XIа* I = £I ад I 136
2Х 136
= хы 136
= XIaJk lmaxEla<* I- (7.14) 136
^XXk* I-U* 1^ 136
II Я" ||,= £ 136
= XI Щ |= max XI а,* 136
о о о ... я_ 141
J = 0. 1, я»,- 1 УЧУ» 142
HI* 150
< 1, 151
^ <1, 151
КМ. 151
Z 151
к - s 21II I + 2 КI - хГ I* 157
li 2K l + l llj У |a,y | 157
\\х - *<**!, < Р ||х - х(*+п1|, + tfjx 158
||*-*(*+,) ||, < Mi*' || х - xw ||, 158

Еч яш. Куриниб турибдики, бу системанинг коэффициентдари (8.21) — (8.23) тенгсизликларни каноатлантирмайди. Шунинг учуй кам иккинчи усулни куллай- миз. (а) тенгламада х, оддидаги коэффициент шу тенгламадаги ко л га и коэффи- ентларнинг абсолют кийматлари буйича олинган йигандисидан катта. Шунинг учуй кам (а)ни янги косил кил и на д и га н системанинг 4-тенгламаси снфатида ола- миз. Шу мулоказаларга кура (б) тенгламани янги системанинг 3-тенгламаси килиб ёзамиз. Янги системанинг 1-те иглам ас ин и косил килиш учун (а) дан (в) ни айи- рамиз, натижада
10х, - 2хг - 4х3 + х4 = 0
келиб чикдди. Никоят, 2-тенгламасини косил килиш учун сунгги косил килин- ган тенгламани (г) дан айирамиз:
х, - 7х, + 2х3 — 2х4 = 6.
Шундай килиб, куйидаги системага эга булдик:
10Х[ - 2х, - 4х3 + х4 = 0, х, - 7х, + 2х3 - 4 = 6, х, - 2х, - 15х3 +3х4 = 7,
2х, - Зх2 + 6х3 + 20х4 = 10.
КУриниб турибдики, бу системага итерация методини куллаш мумкин.

  1. Зейдел методи. Зейдел методи чизикди бир кддамли бирин- чи тартибли итерацион методдир. Бу метод оддий итерация мето- дидан шу билан фарк киладики, дастлабки якинлашиш (х|0), xfл£0))' га кура х,(1) ни топамиз. Сунгра (x|l\xf\...,xP))' га кура Xj]) топилади ва х,.к. Барча х,(1) лар аникданганидан кейин хР^х)3*,... лар топилади. Аникрок айтганда, хисоблашлар куйи­даги схема б?йича олиб борилади:

А.




п


°22

ап 1

)=з


*i __ V °ij vk
йп U «11


v(*+i)
х7




.(*+]) _ я
A. _ y1 ani x(k*'i
a , _; ann '
Энди Зейдел методининг як,инлашиш шартини куриб чикай- лик. Бу шарт куйидаги теорема билан берилади.

  1. теорема. Зейдел методининг якинлашиши учун


аиД

а12 аи '

й







^2|Я

о22Я а23..

й

= 0

(8.26)

ая1^

ал2^ °лЗ^*













тенгламанинг барча илдизлари модуллари буйича бирдан кичик булиши зарур ва кифоядир.


Исбот. Берилган А матрицани иккита




ап

0 .

.. 0

0 '




0

а12 ■

а1.я-|

а

С =

а21

й22 ••

. 0

0

,D =

0

0 .

•• а2,л-1

а




_°л!

ал2 •

ал,л-

V




0

0 .

.. 0

0




матрицалар йиеиндиси А = С + D шаклида ёзиб оламиз. У \олда Ах = b системани


Сх = ~Dx +b
шаклда ёзиш мумкин. Зейдел методи эса
С*»*” = -Dx^+b (8.27)



iai*r
i I “pi '

2=j+]
куринишдаги итерациядан иборатдир. Бутенгликни У(*+п га нис- батан ечсак:
Бу эса, Зейдел методининг матрицаси -C_lD булган оддий итера­ция га тенг кучли эканлигини курсатади. Демак, 1-теоремага кура Зейдел методининг ядинлашувчи булиши учун — C~lD матрица- нинг барча хос сонлари модуллари буйича бирдан кичик булиши зарур ва кифоядир. Шунинг учун \ам
det(2£ + CVZ))=0 (8.29)
тенгламанинг барча илдизлари модуллари буйича бирдан кичик булиши керак. Агар бу тенглама илдизларининг ушбу
det (ЯС+ D)= 0 (8.30)
тенглама илдизлари билан устма-уст тушишини курсатсак, теоре­ма исбот булади. Бу эса куйидагича курсатилади:
det {ЛЕ + C“1/))=det[C-‘C(A£ + C~'D)\ = =det[Cl(^C+ Д)]=бегС-1. det (ХС + D).
Бу ерда det С-V0 булганлиги учун (8.29) ва (8.30) бир хил ил- дизларга эта.
Агар биз (8.28) ни = В х<к> + с деб олиб, оддий итерация
методи билан ечадиган булсак, у \олда (8.28) жараённинг ядинла- шиши учун

- —

-у Ьп ■

Ь\п

Ьи - у .

bln

Ьп] Ьп2 -





(8.31)
тенгламанинг барчаур уп илдизлари модуллари буйича бир­дан кичик булиши керак.
(8.26) ва (8.31) тенгламаларни солиштириб курсах, оддий ите­рация методи билан Зейдел методининг ядинлашиш со\алари, уму- ман, фаркди деган хулосага келамиз. Ха к,и катан \ам шундай сис- темалар мавжудки, улар учун оддий итерация методи ядинлаша- ди. Зейдел методи эса узокдашади ва аксинча шундай системаларни келтириш мумкинки, улар учун Зейдел методи якинлашувчи булиб, оддий итерация методи узокдашади.
Лекин (8.21) ёки (8.22) шартларнинг бирортаси бажарилса, од­дий итерацияга нисбатан Зейдел методи тезрок; яцинлашади. Бу куйидаги теоремада янада аникрок, ифодаланган.
6-теорема. Агар куйидаги


max V




шартларнинг бирортаси бажарилса, у ^олда ихтиёрий дастлабки якинлашиш х(0) учун Зейдел методи якинлашади ва бу якинла- шиш биринчи шарт бажарилганда оддий итерация методининг якинлашишидан секин эмас.

Download 352.32 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling