|
Кафедра физхимии ЮФУ (РГУ)
ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И
ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Лектор – ст. преп. Щербаков
И.Н.
Задания к практическим
занятиям
Задачи для самостоятельного решения по теме
"Численное интегрирование"
-
Для непрерывной
случайной величины, заданной функцией плотности вероятности
f(x) на отрезке [a,b],
математическое ожидание (M[x]) находится по
формуле:
Рассчитайте эту величину для случая a = 0, b = 1,
с точностью до
6 значащих цифр.
-
Для непрерывной
случайной величины, заданной функцией плотности вероятности f(x) на отрезке [a,b] дисперсия D[x] находится по
формуле:
Рассчитайте эту
величину для случая a=0, b=1, с точностью до 6
значащих цифр
-
Для непрерывной
случайной величины, заданной функцией плотности вероятности f(x) на отрезке [a,b] момент n-го порядка
находится по формуле:
Рассчитайте момент
третьего порядка (эксцентриситет) для случая a=0, b=1, с
точностью до 6 значащих цифр
-
Для непрерывной
случайной величины, заданной функцией плотности вероятности f(x) на отрезке [a,b] момент n-го порядка
находится по формуле:
Рассчитайте момент
четвертого порядка для случая a=0, b=2
с
точностью до 6 значащих цифр
В задачах 5-10 необходимо найти
теплоемкость вещества при определенных температурах. В соответствии с теорией
Дебая, теплоемкость металла при определенной температуре может быть найдена по
формуле:,
где , а θ – константа,
зависящая от
природы металла (так называемая температура Дебая).
Типичные значения температуры
Дебая в К для некоторых веществ приведены в таблице ниже.
Металлы |
θ |
Полупроводники |
θ |
Hg |
60-90 |
Sn(серое) |
212 |
Рb |
94,5 |
Ge |
366 |
Na |
160 |
Si |
658 |
Ag |
225 |
|
|
W |
270 |
Диэлектрики |
|
Cu |
339 |
AgBr |
150 |
Fe |
467 |
NaCI |
320 |
Be |
1160 |
Алмаз |
1850 |
-
Определите
теплоемкость Na при
температурах 30К, 60 К с точностью до шести значащих цифр.:
Определите
теплоемкость меди при температурах 50К, 800 К с точностью до шести значащих
цифр.
-
Определите
теплоемкость бромида серебра при температурах 20К, 400С с точностью
до семи значащих цифр.
Определите
теплоемкость алмаза при температурах 120К, 1000С с точностью до шести
значащих цифр.
Определите
теплоемкость железа при температурах 200К, 6000С с точностью до семи
значащих цифр.
Определите
теплоемкость меди и вольфрама при температуре 40К с точностью до семи значащих
цифр.
-
Зависимость
темплоемкости от температуры CP(T)
описывается следующей формулой:
Вычислите с точностью до пяти значащих цифр изменение энтальпии ΔH и
энтропии ΔS при изменении температуры
от 78К до 535К.
-
Определите
с точностью до пяти значащих цифр относительную погрешность вычисления
интеграла:
методами: а) прямоугольников
по левому краю (N=10); б)
трапеций (N=10); в) Симпсона (N=5).
-
Определите
с точностью до пяти значащих цифр абсолютную погрешность вычисления интеграла:
методами:
а) трапеций (N=10);
б) Симпсона (N=5); в) Гаусса-Котеса с n=4 (N=1).
-
Определите с точностью
до шести значащих цифр абсолютную погрешность вычисления интеграла:
методами:
а) трапеций (N=20);
б) Симпсона (N=5); в) Гаусса-Котеса с n=6 (N=1).
-
Длина кривой y=f(x)
в интервале [a, b]
может быть найдена следующим образом:
. Найдите длину синусоиды в
интервале от 0 до π методом
Гаусса-Котеса (n<=6).
Проверьте устойчивость вычисленного значения, разбив интервал интегрирования на
два отрезка.
-
Длина кривой y=f(x)
в интервале [a, b]
может быть найдена следующим образом:
. Найдите длину параболы y=-x2+2x+3
в интервале от 0 до 3 методом Гаусса-Котеса (n=6).
Проверьте устойчивость вычисленного значения, разбив интервал интегрирования на
два отрезка.
-
Вероятность того, что
нормально распределенная случайная величина x примет
значение в интервале [a,b]
(то есть )
определяется так:
, где μ – это математическое ожидание случайной величины, а σ2 – ее дисперсия. Найдите вероятность попадания случайной величины с μ =2 и σ2=1
(с точностью до пяти значащих цифр):
a) в
интервал [1,3]
b) в
интервал [0,4]
c) в
интервал [2,5]
-
Вероятность того, что
нормально распределенная случайная величина x примет
значение в интервале [a,b]
(то есть )
определяется так:
, где
m – это математическое ожидание случайной величины, а
σ2 – ее дисперсия. Найдите вероятность попадания случайной величины с
m =1 и σ2=4
(с точностью до пяти значащих цифр):
a) в
интервал [1,3]
b) в
интервал [0,4]
c) в
интервал [-1,3]
-
Определите
с точностью до шести значащих цифр абсолютную погрешность вычисления интеграла:
методами:
а) трапеций (N=20);
б) Симпсона (N=5); в) Гаусса-Котеса с n=6 (N=1).
-
Определите
с точностью до шести значащих цифр абсолютную погрешность вычисления интеграла:
+1 методами:
а) трапеций (N=20);
б) Симпсона (N=5); в) Гаусса-Котеса с n<=6 (N=1).
В
начало страницы
|