1. 给定三个n阶线性方程组Ax=b,其中A的元素aij (i,j,=1,…,n)与阶数分别为
(1) aij=(i+j-1)2, n=3,4,5,…,9;
(2) aij=(i+j)2, n=3,4,5
(3) aij=1/(i+j-1), n=3,4,5,6;
b的元素bi=ai1+ai2+…,ain, (i=1,2,…,n)
已知其准确解为x=(1,1,...,1)T, 用列主元素法分别求解上列方程组。输出各步主元,解释所遇到的现象。
2.某实际问题中两次过程记录测得(x,y)数据点如下:其中yi=f(xi),i=1,…,21
第一次的数据为:
x=[ -5.0000 -4.5000 -4.0000 -3.5000 -3.0000 -2.5000 -2.0000
-1.5000 -1.0000 -0.5000 0 0.5000 1.0000 1.5000
2.0000 2.5000 3.0000 3.5000 4.0000 4.5000 5.0000];
y =[-0.0000 -0.0001 -0.0002 -0.0003 -0.0004 -0.0048 -0.0366
-0.1581 -0.3679 -0.3894 0 0.3894 0.3679 0.1581
0.0366 0.0048 0.0004 0.0003 0.0002 0.0001 0.0000]
第二次的数据为:
x=[-5.0000 -4.7000 -4.4000 -4.1000 -3.8000 -3.5000 -3.2000
-2.9000 -2.6000 -2.3000 -2.0000 -1.7000 -1.4000 -1.1000
-0.8000 -0.5000 -0.2000 0.1000 0.4000 0.7000 1.0000
1.3000 1.6000 1.9000 2.2000 2.5000 2.8000 3.1000
3.4000 3.7000 4.0000 4.3000 4.6000 4.9000 ]
y=[ -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0001
-0.0006 -0.0030 -0.0116 -0.0366 -0.0945 -0.1972 -0.3280
-0.4218 -0.3894 -0.1922 0.0990 0.3409 0.4288 0.3679
0.2399 0.1237 0.0514 0.0174 0.0048 0.0011 0.0002
0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000]
现考虑分段低次或样条插值,或直接插值,总之用不超过7次的分段或不分段插值多项式近似该过程的对应规律y=f(x),请给出一种解决方案使得误差尽量小表示尽量简单