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5ª LISTA DE EXERCÍCIOS CIC250 Assunto: Resolução de Sistemas Lineares Método de Gauss-Jacobi e Gauss-Seidel 1) Considere o sistema de equações lineares { x1 + 10 x2 + x3 = 12 x1 + x2 + 10 x3 = 12 10 x1 + x2 + x3 = 12 a) Reordene as linhas de modo que a matriz do novo sistema tenha a diagonal estritamente dominante. b) Aplique o método de Gauss-Jacobi ao novo sistema e efetue 4 iterações. Calcule o erro na 4ª obtido nesta iteração. Considere x(0) = [−4 − 4 − 4]T. c) Nas condições do item b), quantas iterações do método de Gauss-Jacobi são necessárias para garantir que seja satisfeita a condição ||x(k) − x||∞ < 0.001 ? d) Aplique o método de Gauss-Seidel até que ||x(k) − x(k−1) ||∞ < 10−2. Conclua sobre o erro da obtido x(k). 2) Considere o sistema linear Ax = b, onde A=[ 0 7 2 3 5 1 3 0 1 1 1 5 0 1 8 3 ] , b=[ 1 2 −1 0 ] a) Verifque que este sistema pode ser resolvido pelos métodos de Gauss-Jacobi e de Gauss-Seidel. b) Para x(0) = [0 0 0 0]T, efetue 3 iterações do método de Gauss-Jacobi e estime o erro de x(3). c) O mesmo do item b) para Gauss-Seidel. 3) Certos sistemas de equações lineares podem ser convenientemente tratados pelo método iterativo de Gauss-Sidel. Depois de uma simples generalização, o método pode ser também usado para alguns sistemas não lineares. Determinar deste modo uma solução do sistema não linear: x−0.1 y20.05 x2=0.7 y0.3 x2−0.1 x z=0.5 z0.4 y20.1 x z=1.2 Resolva o sistema no papel almaço com erro inferior a 10-2.
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