Градиент функции U

- набла или grad - есть вектор приложенный к точке , имеющий направление нормали. Из векторных произведений

, (3)

Как определить ? Для этого рассматривают скалярную функцию :

Уравнение 3 можно преобразовать так, чтобы не было явного выражения градиента. Введем обозначения , тогда итерационная формула градиентного метода будет иметь вид:

,

где

Вычисления производятся до тех пор, пока не станет справедливым следующее неравенство:

e,

где e - заданная точность вычисления.

Пример. Дана система нелинейных уравнений:

Найти решение системы градиентным методом с точностью e=0,01

Определим начальное приближение как:

Вектор-функция имеет вид:

Якобиан, или матрица частных производных имеет вид:

1 итерация

2 итерация

Решение системы нелинейных уравнений представлено в таблице:

K x ½Dx½ y ½Dy½ z ½Dz½
  0.000 0,100 0.000 0,200 0.000 0,300
  0.100 0,030 -0.200 0,250 0.300 0,250
  0,130 0,095 0,050 0,251 0,050 0,209
  0,035 0,018 -0,201 0,016 0,259 0,013
  0,017 0,003 -0,185 0,007 0,246 0,001
  0,014   -0,178   0,245  

Таким образом, решение системы уравнений имеет вид:


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: