Ⅰ 现代数值计算方法的作业,求解,急!
用迭代法:
i=1,2,3,4
分别代入
Ⅱ π的计算方法
“兀”(3.1415)是由我国古代数学家祖冲之的割圆术求出来的。
我国古代数学家祖冲之,以圆的内接正多边形的周长来近似等于圆的周长,从而得出π的精确到小数点第七位的值。
π=圆周长/直径≈内接正多边形/直径。当正多边形的边长越多时,其周长就越接近于圆的周长。祖冲之算得的π值在绝大多数的实际应用中已经非常精确。
纵观π的计算方法,在历史上大概分为实验时期、几何法时期、解析法时期和电子计算机计算法几种。
实验时期:约产于公元前1900年至1600年的一块古巴比伦石匾上记载了圆周率 = 25/8 = 3.125,而埃及人似乎更早的知道圆周率,英国作家 John Taylor (1781–1864) 在其名着《金字塔》中指出,造于公元前2500年左右的胡夫金字塔和圆周率有关。例如,金字塔的周长和高度之比等于圆周率的两倍,正好等于圆的周长和半径之比。
几何法时期:古希腊大数学家阿基米德(公元前287–212 年)开创了人类历史上通过理论计算圆周率近似值的先河。他逐步对内接正多边形和外接正多边形的边数加倍,直到内接正96边形和外接正96边形为止。最后,他得出3.141851 为圆周率的近似值。
这种方法随后被2位中国古代数学家发扬光大。公元263年,中国数学家刘徽用“割圆术”,求出3072边形的面积,得到令自己满意的圆周率≈3.1416。
而南北朝时期的数学家祖冲之进一步求出圆内接正12288边形和正24576边形的面积,得到3.1415926<π<3.1415927的精确值,在之后的800年里祖冲之计算出的π值都是最准确的。
解析法时期:这是圆周率计算上的一次突破,是以手求π的解析表达式开始的。法国数学家韦达(1540-1603年)开创了一个用无穷级数去计算π值的崭新方向。无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值表达式纷纷出现,使得π值计算精度迅速增加。
1706年,英国数学家梅钦率先将π值突破百位。到1948年英国的弗格森(D. F. Ferguson)和美国的伦奇共同发表了π的808位小数值,成为人工计算圆周率值的最高纪录。
计算机时期:自从第一台电子计算机ENIAC在美国问世之后,立刻取代了繁杂的π值的人工计算,使π的精确度出现了突飞猛进的飞跃。1955年,一台快速计算机竟在33个小时内。把π算到10017位,首次突破万位。
技不断进步,电脑的运算速度也越来越快,在60年代至70年代,随着美、英、法的电脑科学家不断地进行电脑上的竞争,π的值也越来越精确。在1973年,Jean Guilloud和Martin Bouyer以电脑CDC 7600发现了π的第一百万个小数位。
2011年10月16日,日本长野县饭田市公司职员近藤茂利用家中电脑将圆周率计算到小数点后10万亿位,刷新了2010年8月由他自己创下的5万亿位吉尼斯世界纪录。56岁的近藤茂使用的是自己组装的计算机,从10月起开始计算,花费约一年时间刷新了纪录。
和其大写Π混用,后者是指连乘的意思。
把圆周率的数值算得这么精确,实际意义并不大。现代科技领域使用的圆周率值,有十几位已经足够了。如果以39位精度的圆周率值,来计算宇宙的大小,误差还不到一个原子的体积 。
以前的人计算圆周率,是要探究圆周率是否循环小数。自从1761年兰伯特证明了圆周率是无理数,1882年林德曼证明了圆周率是超越数后,圆周率的神秘面纱就被揭开了。
π在许多数学领域都有非常重要的作用。
π是个无理数,即不可表达成两个整数之比,是由瑞士科学家约翰·海因里希·兰伯特于1761年证明的。 1882年,林德曼(Ferdinand von Lindemann)更证明了π是超越数,即π不可能是任何整系数多项式的根。
圆周率的超越性否定了化圆为方这古老尺规作图问题的可能性,因所有尺规作图只能得出代数数,而超越数不是代数数。
Ⅲ 同济大学的数值计算基础与现代数值计算 有什么区别
您好,如果价格是指单位货量所需的价格,即价格/单位货量,并且价格付费方式是分档(例如532货量,则需付费480*65+70*(530-480)+75*(532-530)),那么设货量为x,价格为y: 0≤x≤480 y=65x 481≤x≤530 y=70x-2400 531≤x≤580 y=75x-5050 581≤x≤。
Ⅳ 看了现代数值计算方法有什么感想
感觉挺实用的,
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Ⅵ 现代数值计算方法怎么样
直接法利用固定次数的步骤求出问题的解。这些方式包括求解线性方程组的高斯消去法及QR算法(英语:QRalgorithm),求解线性规划的单纯形法等。若利用无限精度算术的计算方式,有些问题可以得到其精确的解。不过有些问题不存在解析解(如五次方程),也就无法用直接法求解。在电脑中会使用浮点数进行运算,在假设运算方式稳定的前提下,所求得的结果可以视为是精确解的近似值。迭代法是通过从一个初始估计出发寻找一系列近似解来解决问题的数学过程。和直接法不同,用迭代法求解问题时,其步骤没有固定的次数,而且只能求得问题的近似解,所找到的一系列近似解会收敛到问题的精确解。会利用审敛法来判别所得到的近似解是否会收敛。一般而言,即使使用无限精度算术的计算方式,迭代法也无法在有限次数内得到问题的精确解。在数值分析中用到迭代法的情形会比直接法要多。例如像牛顿法、二分法、雅可比法、广义最小残量方法(GMRES)及共轭梯度法等。在计算矩阵代数中,大型的问题一般会需要用迭代法来求解。
Ⅶ 计算方法是什么
计算方法又称“数值分析”。是为各种数学问题的数值解答研究提供最有效的算法。主要内容为函数逼近论,数值微分,数值积分,误差分析等。常用方法有迭代法、差分法、插值法、有限元素法等。现代的计算方法还要求适应电子计算机的特点。数值分析即“计算方法”
Ⅷ 平方根是怎么计算的啊
中学就要求用计算器就可以了!
大学就要靠自己算了,参考《现代数值计算方法》,过程很挺麻烦的!
Ⅸ 线性方程求解
你可以参考下这本书 现代数值计算方法 北京大学出版社 主编:肖筱南我帮你简单叙述下最小二乘法的概念对于你所述的这种矛盾方程组 是工程上的常见问题而用最小二乘法是为了得到一个解,使其在每个方程中的误差之和达到最小但每个误差有正有负,因此我们就以“偏差的平方和最小”为原则具体的计算方法为 设矩阵A为矛盾方程组的系数矩阵 b为其等号右边的数值矩阵则方程组用矩阵可表示为AX=b 两边同时左乘A的转置矩阵即A(AT)X=(AT)b (T为上标,即A的转置)再解这个方程组得到的解即为最优近似解
Ⅹ π的计算方法有哪些
中国古算书《周髀算经》(约公元前2世纪)的中有“径一而周三”的记载,意即取
(10)现代数值计算方法扩展阅读:
圆周率是指平面上圆的周长与直径之比 (ratio of the circumference of a circle to the diameter) 。用符号π(读音:pài)表示。中国古代有圆率、周率、周等名称。(在一般计算时π=3.14)
圆周率的历史:
古希腊欧几里得《几何原本》(约公元前3世纪初)中提到圆周率是常数,中国古算书《周髀算经》( 约公元前2世纪)中有“径一而周三”的记载,也认为圆周率是常数。
历史上曾采用过圆周率的多种近似值,早期大都是通过实验而得到的结果,如古埃及纸草书(约公元前1700)中取π=(4/3)^4≈3.1604 。
第一个用科学方法寻求圆周率数值的人是阿基米德,他在《圆的度量》(公元前3世纪)中用圆内接和外切正多边形的周长确定圆周长的上下界,从正六边形开始,逐次加倍计算到正96边形,得到(3+(10/71))
把圆周率的数值算得这么精确,实际意义并不大。现代科技领域使用的圆周率值,有十几位已经足够了。如果以39位精度的圆周率值,来计算宇宙的大小,误差还不到一个原子的体积。
以前的人计算圆周率,是要探究圆周率是否循环小数。自从1761年兰伯特证明了圆周率是无理数,1882年林德曼证明了圆周率是超越数后,圆周率的神秘面纱就被揭开了。
π在许多数学领域都有非常重要的作用。