Розрахунок похибки апроксимації - інформатика, програмування

Апроксимації. МЕТОД НАЙМЕНШИХ КВАДРАТІВ

5. РОЗРАХУНОК ПОХИБКИ апроксимації.

Для обчислення похибки апроксимації обчислимо величину середньоквадратичного відхилення:

Тут yi - значення рішення диференціального рівняння, отримані в п.1.2. (Див. Таблицю 1), F (xi) - значення апроксимуючої функції при тих же значеннях xi. отримані в п. 4. Їх різниця показує величину відхилення апроксимуючої функції від функції, що апроксимується в вузлах xi.

Розрахуємо похибку апроксимації:

0 2 = 3.46779 * 10 - 4

1 2 = 3.59482 * 10 - 6

2 2 = 1.64763 * 10 - 4

3 2 = 2.40126 * 10 - 4

4 2 = 1.31355 * 10 - 4

Графік похибки апроксимації представлений на малюнку 4.

функції представлений на малюнку 5.

6. ПОБУДОВА БЛОК-СХЕМИ І РОЗРОБКА ПРОГРАМИ АПРОКСИМАЦІЇ

Блок-схема алгоритму розв'язання задачі апроксимації методом найменших квадратів представлена ​​на Рис. 6.

Першим кроком здійснюється введення значень X (I), Y (I), N.

Далі обнуляються значення всіх коефіцієнтів. У циклі розраховуються коефіцієнти 3-х лінійних рівнянь. (Див. П. 2.2). Після циклу прирівнюємо однакові коефіцієнти в матриці. Потім виконується підпрограма рішення лінійних рівнянь.

Наступним кроком відбувається опис функції користувача:

FNY (X) = K (1) X 2 + K (2) X + K (3)

Наступний цикл знаходить значення апроксимуючої функції, різниця між цими значеннями і корінням диференціального рівняння Y (I), квадрат різниці, а також виробляє їх підсумовування. Далі знаходиться величина похибки апроксимації і всі дані виводяться на екран.

Загальна програма рішення диференціального рівняння з подальшою апроксимацією результатів представлена ​​на рис. 7 разом з програмою рішення диференціального рівняння, так як з неї отримують значення X (I) і Y (I).

Мал. 6. Блок-схема алгоритму розв'язання задачі апроксимації методом найменших квадратів.

PRINT "Знаходження коефіцієнтів по методу Ейлера - Коші"