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努力吧
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加入日期: Nov 2008
文章: 110
數學逹人請進

我有一題
sinq+0.1212sin2q=1

求q不會解

我知道要用高斯疊代法解
但是還是沒有頭緒


是否能指導一下
     
      
舊 2009-07-31, 08:31 PM #1
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努力吧離線中  
arthur055302.
*停權中*
 

加入日期: Jul 2008
文章: 102
印象中高斯疊代法只能做"一組"線性方程
這個應該用牛頓疊代法(我也只想到這個)

Let f(x)=sinq+0.1212sin2q-1=0
f'(x)=cosq+0.2424cos2q

x1=1 (Initial guess)

Iteration f(Xn) f'(Xn) Xn+1=Xn-f(Xn)/f'(Xn)
1 -0.0483222 0.4394283 1.1099660
2 -0.0077677 0.2981616 1.1360180
3 -0.0004345 0.2648212 1.1376589
4 -0.0000017 0.2627255 1.1376655
5 0.0000000 0.2627171 1.1376655
 

此文章於 2009-07-31 10:20 PM 被 arthur055302. 編輯.
舊 2009-07-31, 10:13 PM #2
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arthur055302.離線中  
努力吧
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加入日期: Nov 2008
文章: 110
如果是這樣
sinq+0.1212sin2q=1
1.364sinp+0.26sin2p=1
能用高斯疊代法作嗎
舊 2009-07-31, 11:31 PM #3
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努力吧離線中  
arthur055302.
*停權中*
 

加入日期: Jul 2008
文章: 102
http://en.wikipedia.org/wiki/Gauss%...93Seidel_method

高斯疊代法所需要的是類似以下的線性方程:
X1+3X2-5X3=3
-X1-4X2+7X3=8
X2-X3=1

也就是說 如果有n個未知數 就必須要有n個方程式才可以聯立求唯一解
而你所列出的方程式之間並無關連性 所以只能個別求解 無法使用高斯疊代法
舊 2009-08-01, 02:30 AM #4
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arthur055302.離線中  
努力吧
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加入日期: Nov 2008
文章: 110
那有其他方法解嗎...........
舊 2009-08-01, 08:52 AM #5
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努力吧離線中  
arthur055302.
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加入日期: Jul 2008
文章: 102
可以使用兩個三角函數的公式
sin2x=2sinxcosx
(sinx)^2+(cosx)^2=1 ==>cosx=sqrt(1-(sinx)^2)

將原式改為一個一元四次方程式
sinq+0.1212sin2q=1
sinq+0.1212*2*sinq*sqrt(1-(sinq)^2)=1
0.1212*2*sinq*sqrt(1-(sinq)^2)=1-sinq
Let x=sinq
0.1212*2*x*sqrt(1-x^2)=1-x ---->(a)
-0.05875776x^4-0.94124224x^2+2x-1=0 ----->(b)
從(a)可以看出x=1是一個解
所以可以將化簡的多項式(b)除以x-1得一個三次方程
-0.05875776x^3-0.05875776x^2-x+1=0
接下來可以用三次方程的公式解
解出另一個x=0.907656...

最後把兩個x拿去做反三角就解出q了
(還是直接用牛頓疊代比較快)

順便問一下 這個題目的來源是?
舊 2009-08-01, 11:00 AM #6
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arthur055302.離線中  
uelmen
Basic Member
 
uelmen的大頭照
 

加入日期: Aug 2003
您的住址: 五分埔
文章: 24
Type

sin(q)+0.1212*sin(2q)=1

in wolframalpha!
http://www.wolframalpha.com/

You will see there are infinitesimal many solutions.

I suggest you use bisection method to find roots if you want to obtain them numerically.
舊 2009-08-01, 02:06 PM #7
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uelmen離線中  
努力吧
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加入日期: Nov 2008
文章: 110
一個電力潮的題目

看來還是要去找書來看看
舊 2009-08-01, 06:46 PM #8
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努力吧離線中  
努力吧
*停權中*
 

加入日期: Nov 2008
文章: 110
題目解法是
寫高斯法
然後答案就出來
所以搞不懂寫什麼
舊 2009-08-01, 07:02 PM #9
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努力吧離線中  


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