Презентация, доклад на тему Решение нелинейных уравнений.Методическая разработка.

Содержание

*Введение Актуальность исследования. Использование новых информационных технологий позволяет решать некоторые задачи нетрадиционными способами, а также решать прикладные задачи, которые ранее не могли рассматриваться в силу

Слайд 1*
Школа-гимназия № 1 им.А.С.Пушкина г.Чимкент Решение нелинейных уравнений методом деления отрезка пополам

.

Методическая разработка
Учитель математики
Руденко С.В.

*Школа-гимназия № 1 им.А.С.Пушкина г.Чимкент  Решение нелинейных уравнений методом деления отрезка пополам .Методическая разработкаУчитель математики Руденко

Слайд 2*
Введение
Актуальность исследования. Использование новых информационных технологий позволяет

решать некоторые задачи нетрадиционными способами, а также решать прикладные задачи, которые ранее не могли рассматриваться в силу сложности математического аппарата.
*Введение Актуальность исследования.  Использование новых  информационных технологий  позволяет решать некоторые задачи нетрадиционными способами, а

Слайд 3*
Пример
А х+в= 0
ax2 + bx + c = 0




х3 -

6 * х + 2 = 0

х7 +5 * х -1 2 = 0

х3 - 6 СОS х = 0


*ПримерА х+в= 0ax2 + bx + c = 0 х3 - 6 * х + 2 =

Слайд 4*
Цель
Цель исследования:
1.Изучить метод деления отрезка пополам.
2.Составить программу для реализации

метода на ЭВМ.
3.Решить с помощью метода прикладные задачи.
4. Исследовать сходимость и устойчивость метода, провести численный эксперимент
*Цель Цель исследования: 1.Изучить метод деления отрезка пополам.2.Составить программу для реализации метода на ЭВМ.3.Решить  с помощью

Слайд 5*
В нашей работе мы рассмотрим
Область исследования: Численные методы решения уравнений.
Предмет исследования:

Алгоритм метода деления отрезка пополам.
Гипотеза исследования:
Если для решения нелинейных уравнений и получения более точных приближенных решений использовать метод деления отрезка пополам , то следует уменьшить ε погрешность вычислений , уменьшить интервал поиска решений.
*В нашей работе мы рассмотримОбласть исследования: Численные методы решения уравнений.Предмет исследования: Алгоритм метода деления отрезка пополам.Гипотеза исследования:Если

Слайд 6*
Алгоритм метода
Известно, что любой метод является

приближенным, и по сути дела лишь уточняющим значение корня. Однако уточняющим до любой точности, заданной Нами.
Метод половинного деления или дихотомии (дихотомия - сопоставленность или противопоставленность двух частей целого) при нахождении корня уравнения f(x)=0 состоит в делении пополам отрезка [a; b], где находится корень. Затем анализируется изменение знака функции на половинных отрезках, и одна из границ отрезка [a; b] переносится в его середину..
*Алгоритм метода  Известно, что  любой  метод  является приближенным, и по сути дела лишь

Слайд 7*

Переносится та граница, со стороны которой функция на половине отрезка

знака не меняет. Далее процесс повторяется. Итерации прекращаются при выполнении одного из условий: либо длина интервала [a; b] становится меньше заданной погрешности нахождения корня, либо функция попадает в полосу «шума» – значение функции сравнимо с погрешностью расчетов.

* Переносится та граница, со стороны которой функция на половине отрезка знака не меняет. Далее процесс повторяется.

Слайд 9*
Пусть дано уравнение f(x)=0, функция f(x) непрерывна на интервале [a,b].

Условие f(a)× f(b)<0 указывает тогда на наличие хотя бы одного корня на этом отрезке.

При такой постановке алгоритм метода деления отрезка пополам следующий:
1) c = (a + b)/2 {вычисляем середину
отрезка [a, b]}, f(C) .
2) если f(a) * f(C) < 0, то b = c , иначе a = c. {выбираем левую или правую часть отрезка, где находится корень уравнения}
3) если |a – b| > E, то перейти к пункту 1). {если величина длины отрезка не достигла требуемой точности, то процесс деления отрезка продолжаем}
Любая точка отрезка [a, b] при таком алгоритме даст приближенное решение с заданной точностью.

* Пусть дано уравнение f(x)=0,  функция f(x) непрерывна на интервале [a,b].  Условие f(a)× f(b) E,

Слайд 11*
Блок-схема метода

*Блок-схема метода

Слайд 12*
Программа:
Program XXX; Uses Crt; Var a, b, e, fa, fc, c: Real; Begin ;

Readln (a,b);
e : = 0.001; fa : = … ; While Abs (a – b) > e do Begin c : = (a + b)/2; fc : = … ; If fc  . fa < 0 Then
b : = c Else
Begin a : = c; fa : = fc; end; end; Writeln (‘Корень уравнения равен ’, a : 6 : 3);
End.
*Программа:Program XXX; Uses Crt; Var a, b, e, fa, fc, c: Real; Begin ;   Readln

Слайд 14*
Рассмотрим задачу
1 марта 1996г. некоторая фирма по добыче газа добилась погашения

задолжности по заработной плате за ноябрь прошлого года в размере 400 тыс.тенге.
Определите ,сколько стоил на 1 декабря 1995 г. тот набор товаров и услуг, который можно приобрести на 1 марта 1996г. на полученные 400 тыс. тенге, если темп инфляции был стабилен и равнялся 8% в месяц.
*Рассмотрим задачу1 марта 1996г. некоторая фирма по добыче газа добилась погашения задолжности по заработной плате за ноябрь

Слайд 15*
Решение задачи.
Обозначим
искомую стоимость набора товаров и услуг как –

У (тыс. тенге).
При стабильном месячном темпе инфляции стоимость этого набора через
n месяцев составит:
Уn = У * ( 1 + 0,08)n . (1)
По условию задачи n = 3 (месяца), Уn = 400 (тыс. тенге) ,
Таким образом :
У * ( 1 + 0,08)3 = 400,
*Решение задачи. Обозначим искомую стоимость набора товаров и услуг как – У (тыс. тенге).При стабильном месячном темпе

Слайд 17*
Рассмотрим данную задачу в условиях современного состояния экономики.
Известно, темп инфляции

составляет 5 %.
1 января 2008 г. средняя зарплата в Казахстане 25 000 тенге. При условии сохранения заработной платы, до конца года, определим сколько стоил на 1 января 2008 г. тот набор товаров и услуг, который можно приобрести на 31 декабря 2008г. на полученные 25 000 тыс.тенге, если темп инфляции был стабилен и равнялся 5% в месяц.
*Рассмотрим  данную задачу в условиях современного состояния экономики.Известно, темп инфляции составляет 5 %.

Слайд 18*

Обозначим искомую стоимость набора товаров и услуг как – У (тыс.

тенге).
При стабильном месячном темпе инфляции стоимость этого набора через
n месяцев составит:
Уn = У * ( 1 + 0,05)n . (1)
По условию задачи n = 12 (месяца), Уn = 25 (тыс. тенге) ,
Таким образом :
У * ( 1 + 0,05)12 = 25, (2)
*Обозначим искомую стоимость набора товаров и услуг как – У (тыс. тенге).При стабильном месячном темпе инфляции стоимость

Слайд 20*
Практическое применение .
Эта программа поможет вам подсчитать стоимость набора товаров

и услуг через
n- месяцев,
с учетом m процента инфляции ,
если твоя зарплата составляет S тенге.
Выполни следующие действия:
* Практическое применение .Эта программа поможет вам подсчитать стоимость набора товаров и услуг черезn- месяцев,с учетом

Слайд 21*
1.Установи диск.
2.Открой папку
.
3.Левой кнопкой мыши щелкни 2 раза по пиктограмме
,

открой программу.
4.Появиться окно программы:
*1.Установи диск.2.Открой папку .3.Левой кнопкой мыши щелкни 2 раза по пиктограмме, открой программу.4.Появиться окно программы:

Слайд 22*


5. Выполни команду: File- Open.
6.Появиться окно:

*5. Выполни команду: File- Open.6.Появиться окно:

Слайд 23*


7.Выбери файл :Otrezok8- ok.

*7.Выбери файл :Otrezok8- ok.

Слайд 24*
8.Появиться окно программы, выполняющей действие.

9.Введи с клавиатуры (конкретное число для вашего

варианта)
n- число месяцев ,
m % - число процентов ,
S – сумму заработной платы.
10.Выполни команду:Debug-Output
*8.Появиться окно программы, выполняющей действие.9.Введи с клавиатуры (конкретное число для вашего варианта) n- число месяцев , m

Слайд 25*
11.Появиться окно вывода на экран ответа задачи.

12.Выполни команду: RUN. Появиться окно,

на черном фоне мигающий
Курсор.
*11.Появиться окно вывода на экран ответа задачи.12.Выполни команду: RUN. Появиться окно, на черном фоне мигающий Курсор.

Слайд 26*
13.Ввести с клавиатуры 2 числа:
0- минимальная з/п,
40000 –

( пример) вашу з/п на начало периода.
Нажать ENTER.
На экране появиться число- стоимость набора товаров и услуг.

Вывод: Набор товаров и услуг , за который в конце периода ( Через n месяцев )можно заплатить S тенге, а начале периода можно было приобрести за сумму которую вы получили в результате использования программы, при стабильном темпе инфляции равном m %.

*13.Ввести с клавиатуры 2 числа: 0- минимальная з/п,  40000 – ( пример) вашу з/п на начало

Слайд 27*
Программа численного эксперимента.


* Программа численного эксперимента.

Слайд 30*
Результаты проведенных исследований.
Численный эксперимент.
е =0,001
Интервал (0,25).

Интервал:(0,20).

*Результаты проведенных исследований.Численный эксперимент. е =0,001Интервал (0,25).Интервал:(0,20).

Слайд 31*
Итоги эксперимента представим в виде таблицы:


*Итоги эксперимента представим в виде таблицы:

Слайд 32*
Итоги эксперимента
Анализируя представленную таблицу нужно определить, что:
Устойчивость численного метода- зависимость выходных

данных алгоритма от входных данных: в данном случае – определить как влияют а,в, е на конечное решение.
Сходимость алгоритма – наличие решения, и как быстро находиться это решение.
Если в результате исполнения алгоритма решение находиться быстро, то говорят, что имеется «Быстрая сходимость», в противном случае – наоборот.
*Итоги экспериментаАнализируя представленную таблицу нужно определить, что:Устойчивость численного метода- зависимость выходных данных алгоритма от входных данных: в

Слайд 33*
Итоги эксперимента
Анализируя представленную таблицу можно сделать выводы:
1. При изменении погрешности

е ( увеличении) метод сходится (имеется решение, оно более точное), наблюдается более медленная сходимость. Метод устойчив, т.к. изменение погрешности приводит к изменению конечного решения на такую же величину.
Другими словами: для более точного нахождения решения методом деления отрезка пополам нужно больше программного времени.
2. При уменьшении интервала поиска решения наблюдается «более быстрая сходимость».
Метод устойчив. Изменение интервалов решения не влияет на решение, если решение находится в данном интервале.


*Итоги экспериментаАнализируя представленную таблицу можно сделать выводы:1.  При изменении погрешности е ( увеличении) метод сходится (имеется

Слайд 34*
Заключение:
Цели достигнуты.
В работе мы

изучили метод деления отрезка пополам,
научились находить решения уравнений методом деления отрезка пополам,
использовать язык программирования Паскаль для реализации циклических алгоритмов.
Новизна работы состоит в применении метода для решения экономических задач.
*       Заключение:Цели достигнуты.В работе мы изучили метод деления отрезка пополам, научились

Слайд 35*
- и + данного метода

Достоинством

метода является его безусловная сходимость, если на
интервале [a, b] имеется хотя бы один корень.
Кроме того, метод не использует производных.
Простота;
Быстрое достижение результата.

К недостаткам относят медленную сходимость,
т.е. достаточно большое число вычислений функции f(x) по сравнению с другими методами.
Рекомендуется к использованию в тех случаях, если нет жестких требований ко времени счета.
Необходимо заранее знать отрезок, на котором функция меняет знак, что не совсем удобно.

*    - и + данного метода  Достоинством метода является его безусловная сходимость, если

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть