西工大计算方法历年真题与解答

4星 · 超过85%的资源 需积分: 12 49 下载量 117 浏览量 更新于2024-09-17 3 收藏 457KB DOC 举报
"西工大计算方法的考试真题,包含答案,适用于复习和自学" 这份资料涵盖了计算方法的相关知识点,主要包括数值分析中的基础概念、方法及其应用。以下是这些知识点的详细说明: 1. **相对误差**:相对误差是测量值与真实值之差与真实值的比值,是评估近似计算精度的重要指标。 2. **插值与拟合**:题目中提到了通过三点A(3,1), B(1,3), C(2,2)拟合平行于某轴的直线方程,这是线性插值的基本应用,通常采用斜率-截距形式来确定直线方程。 3. **有效数字**:近似数的有效数字是指从第一个非零数字开始,直到数字末尾的所有数字,以及中间的任何零。例如,近似数123.45关于真值123.450有6位有效数字。 4. **求积公式**:插值型求积公式如Lagrange或Newton公式,它们具有一定的代数精确度,例如题目中提到的至少有n次代数精确度,意味着它们能精确积分所有次数小于等于n的多项式。Simpson(辛普森)规则是一种三次样条插值,有2n-1次代数精确度。 5. **牛顿迭代法**:用于求解函数的根,题目中要求使用牛顿迭代法求曲线相切点的横坐标,涉及到导数和迭代公式。 6. **最小二乘法**:用于找到最佳拟合曲线,这里要求确定函数y=ax+b以拟合四个点,通过最小化残差平方和来求解a和b的值。 7. **乘幂法**:用于求矩阵的特征值,题目中要求用乘幂法求矩阵的最大特征值及其对应的特征向量,初始向量和迭代条件都是关键。 8. **Gauss-Seidel方法**:是求解线性方程组的一种迭代方法,Jacobi方法是它的特殊情况。题目中要求写出Gauss-Seidel迭代格式, Jacobi方法的迭代矩阵以及讨论其收敛条件。 9. **插值多项式与截断误差**:题目要求构造满足特定插值条件的三次插值多项式,并给出截断误差的导数型表达式。 10. **复化Simpson公式**:用于数值积分,通过增加节点提高精度。题目要求列出函数值表并计算近似值,同时估计误差。 11. **欧拉方法**:是初值问题求解的经典方法,题目要求写出预估-校正格式,并应用该方法求解特定问题。 12. **迭代法证明**:涉及数学归纳法,题目要求证明一个涉及指数的等式。 这些知识点是计算方法课程的核心内容,涵盖了数值计算的主要方面,包括插值、拟合、积分、线性代数、微分方程求解以及误差分析等。对于准备考试或自学的学生来说,这些都是必须掌握的基础知识。