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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PERNAMBUCO DEPARTAMENTO DE ESTATÍSTICA E INFORMÁTICA Prof. Fernando Bertino LISTA DE EXERCÍCIO DE MÉTODOS NUMÉRICOS 1. Determinar o vetor solução do sistema linear abaixo através do método de eliminação de Gauss. =+−+− =+−+ =−−− =+−−− 16x5xxx 14x2xx7x2 12x2x3xx5 10x2x6x2x 4321 4321 4321 4321 X 3.289 0.13− 0.94− 3.696 = 2. Resolver o sistema abaixo pelo método de Jacobi usando como aproximação inicial [ ]Tx 0000)0( = e como critérios de parada k = 10 ou ε < 10-2. =+−+− =+−+ =−−− =+−−− 22x8xxx 32x2xx8x 12x2xxx8 42x2x8xx 4321 4321 4321 4321 X 1.659 2.639 5.296− 1.966 = 3. Determinar o vetor solução do sistema linear abaixo, usando o método iterativo de Gauss- Seidel, tendo como critério de parada K = 10 ou uma precisão ε < 10-2 =+−+ =−+−− =+− =+−−− =−+− 2x3xx4x10 5x3xx2x8 13x7x4x2 4x2x10x3x 7x7xxx2 4321 5432 321 5431 5431 X 0.908 0.663− 1.219 1.07− 1.067− = 4. A velocidade do som na água varia com a temperatura. Usando os valores da tabela, determine. O valor aproximado da velocidade do som na água quando a temperatura for 100 ºC. Temperatura (ºC) Velocidade (m/s) 86,0 1552 93,3 1548 98,9 1544 104,4 1538 110,0 1532 5. A função y = f(x) passa pelos pontos registrados na tabela. Determine: a) O polinômio interpolador, de maior grau possível. b) O valor aproximado de P(0,3). x 0 0,2 0,4 0,5 y 2,5 4,508 6,564 7,625 6. Sabe-se que a função y = f(x) é um polinômio de 4º grau e que passa pelos pontos abaixo: (0,0; 3,500), (0,1; 3,261), (0,3; 2,567) e (0,4; 2,124). a) determinar o polinômio interpolador de maior grau possível b) determinar o valor aproximado de f(0,25) c) A cota máxima do erro de truncamento cometido. 7. Seja a função y = f(x), dada pela tabela abaixo, determinar: a) O polinômio de interpolação para a função conhecida pelos pontos tabelados. b) O valor de P(0,35). i xi Yi 0 0,0 1,500 1 0,2 3,508 2 0,4 5,564 3 0,5 6,625 8. Dada a função f(x) = x2 + e3x – 3 e usando os valores de f(0,0), f(0,2), f(0,4) e f(0,6), determine: a) O polinômio interpolador de Newton, com o maior grau possível. b) O valor aproximado de P(0,45). c) A cota máxima do erro de truncamento cometido. 9. Seja a função, 5)xcos(3)xln(3)x(f −−= . Utilizando apenas os valores disponíveis da tabela. Determine através do polinômio interpolador de Lagrange: i xi H(xi) 0 1,5 4 1 2,0 1,67 2 2,5 0,152 3 3,0 1,266 a) H(2,3) b) H(3,5) c) A cota máxima do erro de truncamento cometido 10. A função y=f(x) passa pelos pontos registrados na tabela. Determine através do método de Newton: x 0,0 0,2 0,4 0,5 y 1,000 1,544 2,072 2,375 a) O polinômio interpolador, de maior grau possível. b) O valor aproximado de P(0,3).
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