Norqulova dilfuzaning algoritimlarni loyhalash
Download 1.19 Mb. Pdf ko'rish
|
Algoritim 1-MI
- Bu sahifa navigatsiya:
- Program integral1(input,output); Uses crt; var a,b,h,s,J:real;
- Mavzu:7.Algebraik va transtendent tenglamalarni taqribiy yechish usullarini yaqinlashish tezligi bo’yicha baholash. REJA
- 1.grafik usul, iteratsiya, yaqinlashuvchi jarayon, iteratsiya usuli
2
+3x+1) ko’rinishida yozib olib, bu funktsiyadan blok– sxema va dastur tuzishda foydalanamiz. Foydalanuvchining funktsiyasini algoritm va dasturda f harfi bilan, funktsiyani a nuqtadagi kiymatini f(a) va b nuqtadagi kiymatini f(b) bilan, bo’linish kadamlarini i harfi bilan, bo’laqlar sonini n harfi bilan, oralikchalar uzinligini h harfi bilan, integral osti yigindisini s harfi bilan, integralning kiymatini esa J harfi bilan bilgilab olamiz. Endi integral kiymatini taqribiy hisoblash uchun barcha ma‘lumotlar tayyor bo’lgandan keyin integral kiymatini taqribiy hisoblash trapetsiya va Simpson usullari uchun hisoblashning algortmi blok-sxemalari va Pascal dasturlashtirish tilida dasturlarini tuzamiz. {Integralni trapetsiya usulida taqribiy hisoblash dasturi} Program integral1(input,output); Uses crt; var a,b,h,s,J:real; i,n:integer; {nostandart funktsiyani tavsiflaymiz} function f(x:real):real; begin f:=ln(x*x+3*x+1); end; begin clrscr; write(‘quyi chegara a=’); readln(a); write(‘yuqori chegara b=’); readln(b); write(‘bo’laqlar soni n=’); readln(n); s:=(f(a)+f(b))/2; h:=(b-a)/n; for s:=s+f(a+(i-1)*h); i:=2 to n do J:=h*s; textcolor(13); writeln(‘integral end. kiymati J=’,J:3:4); {Simpson usuli} Program integral2(input,output); Uses crt; var a,b,h,s,J:real; i,n,k:integer; function begin f(x:real):real; f:=ln(x*x+3*x+1); end; begin clrscr; write(‘quyi chegara a=’); readln(a); write(‘yuqori chegara b=’); readln(b); write(‘bo’laqlar soni n=’); readln(n); h:=(b-a)/n; s:=f(a)+f(b); k:=1; for i:=2 begin to n do s:=s+(3+k)*f(a+(i-1)*h); end; k=-k J:=s*h/3; textcolor(2); writeln(‘integral qiymati J=’,J:3:4); end. Mavzu:7.Algebraik va transtendent tenglamalarni taqribiy yechish usullarini yaqinlashish tezligi bo’yicha baholash. REJA 1. Algebraik va transcendent tenglamalar haqida tushuncha 2. Tenglamalarni yechishning oraliqni ikkiga bo’lish usuli 3. Tenglamalarni yechishning iteratsiya usuli 1.grafik usul, iteratsiya, yaqinlashuvchi jarayon, iteratsiya usuli I. Algebraik va transsendent tenglamalar haqida tushuncha Noma’lum qatnashgan tenglikka tenglama deyiladi. f(x)=g(x) tenglikdan noma’lum x ni qiymatini topish, tenglamani yechish deyiladi. Tenglama - bu ikki funksiyaning qiymatlari f (x, y, ...) = g (x, y, ..) ga teng bo'lganda, argumentlarning qiymatlarini topish muammosining analitik yozuvidir. Bu funksiyalarga bog'liq bo'lgan argumentlar odatda noma'lum deb ataladi va funksiyalar qiymatlari teng bo'lgan noma'lum qiymatlari yechimlar yoki ildizlar deb ataladi. Algebraik tenglama quyidagi ko’rinishga ega: P(x1,x2,..xn)=Q(x1,x2,…xn) Bu yerda P va Q – ratsional sonli koeffitsentlar bilan berilgan ko’phadlar. Chiziqli tenglama – noma’lumning birinchi darajasi qatnashgan tenglamadir. Chiziqli tenglama quyidagi ko’rinishda bo’lishi mumkin. ax+b=0. a,b, berilgan sonlar. Ko’pgina amaliy hollarda murakkab shaklda berilgan tenglamalarni algebraik yechish usullari mavjud emas va ularni analitik yechib bo’lmaydi. Transendent tenglamalar uchun aniq yechim bir necha xususiy holatda bo'lishi mumkin. Agar tenglamalarni yechishda aniq yechim topilmasa taqribiy usullar qo’llaniladi. Masalan, takrorlanadigan yondashuvlar usullari bilan taqribiy yechimni olish mumkin. Amaliyotda, ba’zi masalalarda f(x)=0 ko‘rinishdagi bir noma’lumli chiziqsiz tenglamalarni yechishga to‘g‘ri keladi. Agar f(x) funksiya ko’phadlardan iborat bo’lsa, u algebraik, agar tenglama trigonometric, algebraic va logarifmik ko’rinishlarda bo’lsa, transcendent tenglamalar deyiladi. Bunda f(x) [a,b] oraliqda aniqlangan funksiya bo‘lib, f(t)=0 bo‘lsa, x=t ni tenglamaning yechimi-ildizi deyiladi. Tenglamaning aniq yechimini topish qiyin bo‘lgan hollarda uning taqribiy yechimini topishga to‘g‘ri keladi, bu ikki bosqichga bo‘linadi. 1) Yechimni ajratish(yakkalash), ya’ni yagona yechim yotgan intervalni aniqlash; 2) Taqribiy yechimni topilgan intervalda berilgan aniqlikda topish. Tenglamaning yagona yechimi yotgan oraliqni aniqlash uchun quyidagi teoremadan foydalaniladi. 1-teorema . Aytaylik, 1) f(x) funksiya [a,b] kesmada uzluksiz va (a,b) intervalda hosilaga ega bo‘lsin; 2) f(a). f(b)<0, ya’ni f(x) funksiya kesmaning chetlarida har xil ishoraga ega bo‘lsin; 3) fґ(x) hosila (a,b) intervalda o‘z ishorasini saqlasin. U holda, tenglama [a,b] oraliqda yagona yechimga ega bo‘ladi. Hozirgi paytda chiziqsiz tenglamalarni yechish uchun oldingi o’ringa sonlitaqribiy usullar chiqib oldi. Bu usullar o’zlarining umumlashgani, tenglamani yetarli aniqlikda yecha olishi bilan ajralib turadi. Shuning uchun chiziqsiz tenglamalarni yechishning sonli-taqribiy usullari uchun dastur ta’minotlarini yaratilishi muhim va aktual masala hisoblanadi. Chiziqsiz tenglamalardan na’munalar: 1. x 3 -3x2 +7x-6=0 2. x 2 -sin x =0 3. ln |7x|-cos 6x=0 4. e 2x -x=0 Chiziqsiz tenglamalarni sonli-taqribiy usullar bilan yechishni tashkil qilish uchun tenglamaning nechta yechimi mavjud ekanligi yoki umuman yechimi yo’qligi haqida ma’lumotga ega bo’lishimiz kerak. Bundan tashqari, tenglamaning yagona yechimi yotgan oraliqni ham aniqlashga to’g’ri keladi. Buning uchun berilgan tenglamani yechishning grafik usulidan foydalanamiz. Bizga quyidagi umumiy holda yozilgan chiziqsiz tenglama berilgan bo’lsin: f(x)=0 ( 1 ) Tenglamaning y=f(x) funksiyasini grafigini OXY dekart koordinatalar sistemasida ko’ramiz. Funksiya grafigining OX o’qini kesib o’tgan xyechim nuqtasi tenglamaning qidirilayotgan yechimi hisoblanadi. Yechim joylashgan oraliqni funksiyani ishorasini almashtirish shartidan foydalanib aniqlash mumkin: f(a) f(b)<0 Shunday qilib, tenglamaning yechimi yotgan oraliq va uning qiymati haqida yetarli ma’lumotga ega bo’ldik. Yuqorida eslatganimizdek chiziqsiz tenglamalarni ularni qaysi tipga tegishliligiga qarab yechimni analitik, ya’ni formula ko’rinishda aniqlash mumkin. Lekin, ko’pincha chiziqsiz tenglamani analitik yechimlarini formulalar yordamida aniqlash imkoniyati bo’lmaydi. Shuning uchun ixtiyoriy chiziqsiz tenglamani yechishning EHMdan foydalanishga mo’ljallangan sonli-taqribiy usullariga e’tibor kuchayib bormokda. Bu usullar jumlasiga quyidagilarni kiritish mumkin: • oddiy ketma-ketlik (iterasiya); • oraliqni teng ikkiga bo’lish; • urinmalar (Nyuton); • vatarlar (xord) va boshqalar Sanab o’tilgan usullardan oraliqni teng ikkiga bo’lish va vatarlar usuli to’g’ri tanlangan oraliqlarda ko’tilgan natijalarni uzoqroq vaqt sarflab bo’lsa ham aniqlab beradi. Urinmalar va oddiy ketma-ketlik usullari esa mos ravishda to’g’ri tanlangan boshlang’ich qiymat va | (x)|<<1 shartda o’ta tezlik bilan taqribiy yechimni zarur aniqlikda topish imkoniyatini yaratadi. 2. Oraliqni teng ikkiga bo’lish usulining ishchi algoritmi va dasturi Tenglamaning e aniqlikdagi (e-o’ta kichik son, yechimni topish aniqligi) taqribiy-sonli yechimini (a;b) oraliqda topishni quyidagi algoritm bo’yicha tashkil qilamiz: • 1. Berilgan (a;b) oraliqni o’rtasini aniqlaymiz. • 2. Yechimni [a;c] yoki [c;b] oraliqdaligini f(a) f(c)<0 shartidan foydalanib aniqlaymiz. • 3. Shartni qanoatlantiradigan oraliqni yangi oraliq sifatida olamiz va uni yana teng ikkiga bo’lib, yuqoridagi ishlarni yana takrorlaymiz. tenglamalarni yechishga to‘g‘ri keladi. Agar f(x) funksiya ko’phadlardan iborat bo’lsa, u algebraik, agar tenglama trigonometric, algebraic va logarifmik ko’rinishlarda bo’lsa, transcendent tenglamalar deyiladi. Bunda f(x) [a,b] oraliqda aniqlangan funksiya bo‘lib, f(t)=0 bo‘lsa, x=t ni tenglamaning yechimi-ildizi deyiladi. Tenglamaning aniq yechimini topish qiyin bo‘lgan hollarda uning taqribiy yechimini topishga to‘g‘ri keladi, bu ikki bosqichga bo‘linadi. 1) Yechimni ajratish(yakkalash), ya’ni yagona yechim yotgan intervalni aniqlash; 2) Taqribiy yechimni topilgan intervalda berilgan aniqlikda topish. Tenglamaning yagona yechimi yotgan oraliqni aniqlash uchun quyidagi teoremadan foydalaniladi. 1-teorema . Aytaylik, 1) f(x) funksiya [a,b] kesmada uzluksiz va (a, b) intervalda hosilaga ega bo‘lsin; 2) f(a). f(b)< |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling