由
得GS法收敛得充要条件是
6. 用SOR方法解方程组(分别取ω=1.03,ω=1,ω=1.1)
精确解
,要求当
时迭代终止,并
对每一个ω值确定迭代次数
解:用SOR方法解此方程组的迭代公式为
取若取
,当,迭代6次得
7. 对上题求出SOR迭代法的最优松弛因子及渐近收敛速度,并求J法与GS法的渐近收敛速度.若要使
时,迭代5次达到要求
那么J法GS法和SOR法各需迭代多少次?
解:J法的迭代矩阵为
,故
最优松弛因子
,因A为对称正定三对角阵,
J法收敛速度
由于
,故
若要求
对于J法对于GS法对于SOR法8. 填空题
,取K=15 ,取K=8 ,取K=5
,于是迭代次数
(1)要使应满足().
,则解此方程组的
(2) 已知方程组
Jacobi迭代法是否收敛().它的渐近收敛速度R(B)=(). (3) 设方程组Ax=b,其中阵是().GS法的迭代矩阵是(). (4) 用GS法解方程组
方法收敛的充要条件是a满足(). (5) 给定方程组
,a为实数.当a满足,其中a为实数,其J法的迭代矩
(),且0<ω<2时SOR迭代法收敛. 答: (1)
(2)J法是收敛的,
(3)J法迭代矩阵是(4)满足(5)满足
,GS法迭代矩阵
第七章 非线性方程求根
习题七
1. 用二分法求方程的正根,使误差小于0.05
。本题
解 使用二分法先要确定有根区间
f(x)=x2-x-1=0,因f(1)=-1,f(2)=1,故区间[1,2]为有根区间。另一根在[-1,0]内,故正根在[1,2]内。用二分法计算各次迭代值如表。
其误差
2. 求方程
在=1.5附近的一个根,将方程改
写成下列等价形式,并建立相应迭代公式. (1) (2) (3)
,迭代公式,迭代公式,迭代公式
. . .
试分析每种迭代公式的收敛性,并选取一种收敛最快的方法求具有4位有效数字的近似根 解:(1)取区间在
且
,在
中
且
,
,则L<1,
满足收敛定理条件,故迭代收敛。