Метод простой итерации. Дана система линейных уравнений
Дана система линейных уравнений

Предположим, что диагональные элементы аii, i = 1- n не равны 0. В любом случае строки и столбцы можно поменять местами так, чтобы диагональные элементы не были равны 0. Разделим каждую строку на ее диагональный элемент: первую строку на
, вторую строку на
и т.д. Получим следующую систему

где
;
.
В матричном виде эту систему можно записать
+
х
=
или
.
Отсюда
. (1)
Выполненная выше операция называется приведением системы линейных уравнений к виду, удобному для итераций.

Зададим произвольное начальное значение всех неизвестных корней системы
(в матричном виде Х = Х(0))и подставим это значение в правую часть системы уравнений (1).
Вычислим
,
где Х(0) – начальное (исходное) приближение к корням системы уравнений,
Х(1) - первое приближение к корням системы уравнений.
Затем процесс повторим, подставив найденные на первой итерации значения Х=Х(1) в правую часть системы уравнений и вычислим вторые приближения корней
. И так далее.
Итерационный процесс повторяем до тех пор, пока на какой-нибудь к-й итерации не выполнится условие
<ε,
где ε – заданная точность определения корней системы.
Поскольку в вектор Х входит n неизвестных, то условие окончания итерационного процесса, должно быть выполнено для всех n корней.
Пример: дана система линейных уравнений

Приведем систему уравнений к виду, удобному для итерации

Зададим начальные приближения к корням равными нулю
и точность расчета ε = 0,001.
Начнем итерационный процесс вычисления корней.
1 итерация 


2 итерация 


и т.д. до выполнения условий 


Вычисления сведем в таблицу
| № итерации (к) |
|
|
|
| 1,92 | 3,19 | 5,04 | |
| 1,9094 | 3,1944 | 5,0446 | |
| 1,9092 | 3,1949 | 5,0448 |
Примечание: число цифр после запятой в вычисляемых приближениях к корням надо брать на один порядок больше чем в заданной точности ε.
Дата добавления: 2015-07-06; просмотров: 831;
