xk
fxkfxk
4牛顿切线法是用曲线fx上的点的切线与x轴的交点的横坐标逐步逼近fx
=0的解;而弦截法是用曲线fx上的;两点的连线与x轴的交点的横坐标逐
步逼近fx=0的解
5试确定常数pqr使迭代公式
xk1
pxk
q
axk2
r
a2xk5
产生的序列xk收敛到3a,并使收敛阶尽量高
解
因为迭代函数为x
pxq
ax2
r
a2x5
,而x
3
a根据定理知,要使收敛阶
尽量高,应有xx,x0,x0,由此三式即可得到pqr所满
足的三个方程为:
pqr1,p2q5r0,q5r0
f解之得,pq5r1,且3a0,故迭代公式是三阶收敛的
9
9
P25例24
P30例26
P33例28
P35例210
P35例211
第3章、线性代数方程组的数值解法
一考核知识点
高斯消去法,列主元消去法;矩阵三角分解法;平方根法;追赶法;迭代法的基
本概念,雅可比迭代法与高斯塞德尔迭代法,超松弛迭代法SOR,迭代解数列
收敛的条件。
二复习要求
1了解矩阵基础知识,了解向量和矩阵的几种范数。
2掌握高斯消去法,掌握高斯列主元素消去法。
4掌握直接三角分解法,平方根法,了解追赶法,了解有关结论。
5了解矩阵和方程组的性态,会求其条件数。
6了解迭代法及其收敛性的概念。
7掌握雅可比Jacobi迭代法、高斯赛德尔GaussSeidel迭代法和超松弛
SOR迭代法。
(三)例题
1分别用顺序Gauss消去法和直接三角分解法杜利脱尔分解求解线性方程组
123x114
2
5
2
x2
18
315x320
解:1Gauss消去法
12314123141
25218014
10
0
31520054220
回代x33x22x112直接三角分解法杜利脱尔分解:
2314
1
4
10
,
02472
1231
1
25221
0
3153510
23
1
4
LU
024
解Lyb,Uxy得x123T
2用平方根法(Cholesky分解)求解方程组:
323x15220x233012x37
f解:由系数矩阵的对称正定性,可令ALLT,其中L为下三角阵。
323
220
3012
3
2333
636
3
3
233
3
6
6
3
3
3
求解
2
3
6
33
3
6
3
y1y2y3
537
可得
y1y2y3
531
613
,
3求解
233
363
63
x1x2x3
y1y2y3
可得
x1x2
x3
1
12
13
3讨论AXb的Jacobi迭代和GaussSeidel迭代的收敛性
122
其中,
A
1
1
1
221
b110T
1
1
022
解:Jacobi
迭代法的迭代矩阵BJ
1
I
A
1
0
1
1
220
则IBJ30BJ01
Jacobi迭代收敛
GaussSeidel迭代矩阵
1
1
0
2
2
1
022022
BGS
1
1r