数值计算实习题
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数值分析实习二院(系)名称航空科学与工程学院专业名称动力工程及工程热物理学号SY0905303学生姓名解立垚1. 题目试用带双步位移QR 的分解法求矩阵A=[a ij ]10*10的全部特征值,并对其中的每一个实特征值求相应的特征向量。
已知()sin 0.50.2,1.5cos 1.2,ij i j i j a i j i j ⎧⎫+≠⎪⎪=⎨⎬+=⎪⎪⎩⎭(),1,2,...,10i j =。
说明:1、求矩阵特征值时,要求迭代的精度水平为1210ε-=。
2、打印以下内容:算法的设计方案;全部源程序(要求注明主程序和每个子程序的功能); 矩阵A 经过拟上三角话之后所得的矩阵()1n A -;对矩阵()1n A-进行QR 分解方法结束后所得的矩阵;矩阵A 的全部特征值()(),1,2,......10i i iR I i λ=,和A 的相应于实特征值的特征向量;其中()(),.i e i m i R R I I λλ==如果i λ是实数,则令0.i I =3、采用e 型输出数据,并且至少显示12位有效数字。
2. 算法设计方案本题采用带双步位移的QR 分解方法。
为了使程序简洁,自定义类Xmatrix ,其中封装了所需要的函数方法。
在Xmatrix 类中封装了运算符重载的函数,即定义了矩阵的加、减、乘、除、数乘运算及转置运算(T())。
同时为了避免传递数组带来的额外内存开销,使用引用(&)代替值传递,以节省内存空间,避免溢出.(1)此程序的主要部分为Xmatrix 中的doubleQR()方法,具体如下:Step1:使用矩阵拟上三角化的算法将A 化为拟上三角阵A (n-1)(此处调用Xmatrix 中的preQR()方法)Step2:令121,,10k m n ε-===, 其中k 为迭代次数。
Step3:如果,1m m a ε-≤,则得到A 的一个特征值,m m a ,令1m m =-,goto Step4;否则goto Step5.Step4: 如果1m =,则得到A 的一个特征值11a ,goto Step11;如果0m =,则goto Step11;如果1m >,则goto Step3;Step5(Step6):如果2m =,则得到A 的两个特征值12s s 和(12s s 和为右下角两阶子阵对应的特征方程21,1,()det 0m m m m a a D λλ---++=的两个根。
数值分析——数值积分实习题管理科学与工程学院 学号:1120140500 姓名:彭洋洋 一、计算实习题1.用不同数值方法计算积分:049xdx =-⎰.(1)取不同的步长h ,分别用复合梯形及复合辛普森求积计算积分,给出误差中关于h 的函数,并与积分精确值比较两个公式的精度,是否存在一个最小的h ,使得精度不能再被改善? (2)用龙贝格求积计算完成问题(1) (3)用自适应辛普森积分,使其精度达到10-4解答:(1)取不同的步长,采用不同的公式,比较精度过程如下: 1.1 复合梯形公式及复合辛普森公式求解复合梯形公式:11*[()2()()]2n n k k hT f a f x f b -==++∑误差关于h 的函数:2(2)()**()12n a b R f h f ξ-=复合辛普森公式:111/201*[()4()2()()]6n n n k k k k hS f a f x f x f b --+===+++∑∑误差关于h 的函数:4(4)()*(/2)*()180n a bR f h f η-=1.2 复合梯形公式及复合辛普森公式Matlab 程序(2)用龙贝格求积计算完成问题(1) 2.1 龙贝格求积算法龙贝格求积公式也称为逐次分半加速法。
它是在梯形公式、辛普森公式和柯特斯公式之间的关系的基础上,构造出一种加速计算积分的方法。
作为一种外推算法,它在不增加计算量的前提下提高了误差的精度。
24133n n n S T T =- 21611515n n n C S S =- 26416363n n n R C C =-1221/201()22n n n k k h T T f x -+==+∑ ()(1)()11(4*)/(41)k m k k mm m m T T T +--=-- 1,2,...k = 2.2 龙贝格求积Matlab 程序画图程序设计①得到关于n各种公式求积的图表如下:对于梯形公式、辛普森公式n代表份数,龙贝格公式n表示从1开始的序列号②关于步长h 的各种公式求积的图表如下其中龙贝格序列步长()/2k h b a =-:观察两幅图表h 越小,精度越高。
数值⽅法计算实习题数值⽅法计算实习题⼀、下表给出了飞⾏中鸭⼦的上部形状的节点数据,试⽤三次样条插值函数(⾃然边界条件)和20次Lagrange 插值多项式对数据进⾏插值。
⽤图⽰出给定的数据,以及()s x 和20()L x 。
12 12.6 13.0 13.3];>> y=[1.3 1.5 1.85 2.1 2.6 2.7 2.4 2.15 2.05 2.1 2.25 2.3 2.25 1.95 1.4 0.9 0.7 0.6 0.5 0.4 0.25]; %(1)三次样条插值法xi=0.9:0.01:13.3;yi=interp1(x,y,xi,'spline'); >> xi=0.9:0.01:13.3;yi=interp1(x,y,xi,'spline'); >> title('试验⼀--三次样条插值图⽰')024********试验⼀--三次样条插值图⽰>> pp=spline(x,y)pp =form: 'pp'breaks: [1x21 double]coefs: [20x4 double]pieces: 20order: 4dim: 1>> pp.coefsans =0.7735 -0.9995 0.7760 1.3000 0.7735 -0.0714 0.3477 1.5000 -2.7894 1.3209 1.0974 1.8500 -0.4585 -0.3528 1.2910 2.10000.4489 -1.0405 0.5944 2.6000 0.1738 -0.5018 -0.0225 2.70000.0783 -0.0325 -0.5033 2.40001.3141 0.0850 -0.47712.1500 -1.5812 1.2676 -0.0713 2.0500 0.0431 -0.1555 0.2623 2.1000 -0.0047 -0.0261 0.0808 2.2500 -0.0245 -0.0401 0.0146 2.3000 0.0175 -0.1135 -0.1390 2.2500 -0.0128 -0.0505 -0.3358 1.9500 -0.0201 -0.1003 -0.5319 1.4000 1.2094 -0.1485 -0.7310 0.9000 -0.8279 0.9400 -0.4935 0.7000 0.0122 -0.0535 -0.1389 0.6000 -0.2960 -0.0316 -0.1900 0.5000 -0.2960 -0.3867 -0.3573 0.4000 所以所得⽅程为%(2)⽤拉格朗⽇法插值%定义Lagrange程序function f=Language(x,y,x0)syms t;if(length(x)==length(y))n=length(x);elsedisp('xoíyµêy2??àµè£?');return;endf=0.0;for(i=1:n)l=y(i);for(j=1:i-1)l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j));end ;for (j=i+1:n)l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j)); end ; f=f+l; simplify(f); if (i==n)if (nargin==3) f=subs(f,'t',x0); elsef=collect(f); f=vpa(f,6); end end end>> Language(x,y) ans =52462.6*t+189995.*t^3-189851.*t^4+136778.*t^5-11.3161*t^12-.277283e-6*t^18+1.18284*t^13-73866.6*t^6+.111076e-4*t^17-.976904e-1*t^14+.427949e-8*t^19-.307453e-10*t^20+30677.6*t^7+2564.20*t^9-9968.98*t^8+.628590e-2*t^15-525.813*t^10-9652.78-.308159e-3*t^16+86.2514*t^11-128683.*t^2⼆、已知Wilson 矩阵1078775658610975910A=,且向量32233331b ??=,则⽅程组Ax b =有准确解[]1111Tx =。
数值分析第五章实习题答案数值分析第五章实习题答案数值分析是一门研究如何使用计算机来解决数学问题的学科。
在数值分析的学习过程中,实习题是非常重要的一部分,通过实习题的练习,可以帮助我们巩固所学的知识,并且提高我们的解题能力。
本文将为大家提供数值分析第五章实习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
第一题:求下列方程的一个正根,并用二分法和牛顿法分别计算根的近似值。
方程:x^3 - 3x + 1 = 0解答:首先,我们可以通过绘制函数图像来初步估计方程的根的范围。
根据图像,我们可以大致确定根在区间[0, 2]之间。
接下来,我们使用二分法来计算根的近似值。
根据二分法的原理,我们将区间[0, 2]等分为两部分,然后判断根在哪一部分。
不断重复这个过程,直到找到根的近似值。
具体计算过程如下:- 将区间[0, 2]等分为两部分,得到中点x = 1。
- 计算方程在x = 1处的函数值f(1) = -1。
- 根据函数值的正负性,我们可以确定根在区间[1, 2]之间。
- 将区间[1, 2]等分为两部分,得到中点x = 1.5。
- 计算方程在x = 1.5处的函数值f(1.5) = 1.375。
- 根据函数值的正负性,我们可以确定根在区间[1, 1.5]之间。
- 重复以上步骤,直到找到根的近似值。
最终得到根的近似值为x ≈ 1.365。
接下来,我们使用牛顿法来计算根的近似值。
牛顿法是一种迭代法,通过不断逼近根的位置来计算根的近似值。
具体计算过程如下:- 选择初始近似值x0 = 1。
- 计算方程在x = 1处的函数值f(1) = -1。
- 计算方程在x = 1处的导数值f'(1) = 4。
- 利用牛顿法的迭代公式x1 = x0 - f(x0)/f'(x0),我们可以得到x1 ≈ 1.333。
- 重复以上步骤,直到找到根的近似值。
最终得到根的近似值为x ≈ 1.365。
通过二分法和牛顿法,我们分别得到了方程x^3 - 3x + 1 = 0的一个正根的近似值为x ≈ 1.365。
插值法1.下列数据点的插值x 0 1 4 9 16 25 36 49 64y 0 1 2 3 4 5 6 7 8可以得到平方根函数的近似,在区间[0,64] 上作图.(1)用这9 个点作8 次多项式插值Ls(x).(2)用三次样条( 第一边界条件)程序求S(x).从得到结果看在[0,64] 上,哪个插值更精确;在区间[0,1] 上,两种插值哪个更精确解:(1) 拉格朗日插值多项式,求解程序如下syms x l;x1=[0 1 4 9 16 25 36 49 64]; y1=[0 1 2 3 4 5 6 7 8]; n=length(x1);Ls=sym(0);for i=1:nl=sym(y1(i));for k=1:i-1l=l*(x-x1(k))/(x1(i)-x1(k));endfor k=i+1:n l=l*(x-x1(k))/(x1(i)-x1(k));endLs=Ls+l; endLs=simplify(Ls) % 为所求插值多项式Ls(x).输出结果为Ls = -/*xA2+95549/72072*x-1/00*xA8-2168879/0*xA4+19/0*xA7+657859/*xA3+33983/ 0*xA5-13003/00*xA6(2) 三次样条插值,程序如下x1=[0 1 4 9 16 25 36 49 64];y1=[0 1 2 3 4 5 6 7 8];x2=[0:1:64];y3=s plin e(x1,y1,x2);p=po Iyfit(x2,y3,3); % 得到三次样条拟合函数S=p(1)+p(2)*x+ p(3)*x^2+p(4)*xA3 % 得到S(x) 输出结果为:S =/6464-2399/88*x+/1984*xA2+2656867/624*xA3⑶ 在区间[0,64]上,分别对这两种插值和标准函数作图,Plot(x2,sqrt(x2),'b',x2,y2,'r',x2,y3,'y')蓝色曲线为y="X函数曲线,红色曲线为拉格朗日插值函数曲线,黄色曲线为三次样条插值曲线可以看到蓝色曲线与黄色曲线几乎重合,因此在区间[0,64] 上三次样条插值更精确。
弟二草插值法3.卜列数据点的插值可以得到平方根函数的近似,在区间064]上作图。
(1〉用这9个点做8次多项式插值Q x)。
(2)用三次样条(第一边界条件)程岸求S(X)。
从得到结果石在[0.64] 1:・哪个插值更粘确:在区间[0,1] I:•两种插值哪个更精确?(1) 8次多项式插值:(1)8次多项式插值:首先建立新的M-file:输入如卜代码(此为拉格朗口插值的功能函数)并保存function f=Language(x,y,x0)%求Li知数据点的拉格朗Fl插值多项式%己知数据点的x坐标向量:x%已知数据点的y坐标向量:y%插值的x坐标:x0%求得的拉格朗H插值多项式或在X0处的插值:fsyms t;ifi(lcngth(x)=length(y))n=length(x);elsedisp(*x和y的维数不相等!);return;end %检错tbr(i=l:n)i=y(i);fbr(j=1:i-l)l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j));end;for(j=i-M:n)end;for(j=i+l:n) l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j)); end;simplify(f);if(i==n) if|nargin=3)f=subs(C't\xO);else f=collcct(f);f=vpa(f,6);endendend再建立新的M-file:输入:clear;x=[0 1 49 16 25 36 49 64];y=[0:l:8];%计算拉格朗口基丞数%计算拉格朗ri插值函数%化简%计算插值点的曲数值%将插值多项式展开%将插值多项式的系数化成6位精度的小数f=Uinguage(x,y) 运行得到f=1.32574*1-381410*t A2+.604294e-1 *t A3+.222972e-3 *t A5-.542921 e-5*t A6+.671268e・7T7・.328063e・9T8・.498071 e-2*t A4 这就是8次多项式插值L s(x)= 1.32574怜.381410*t A2+.604294e-1 *t A3+.222972e-3 *t A5-.542921 e-5*t A6+.671268e-7*t A7-.328063e-9*t A8-.498071 e-2*t A4. (2)三次样条插值:建立新的M-filc:输入:clear;x=[0 I 49 1625 36 4964];尸[0:8];t=[0:0.1:64];Y=t.A(0.5);O=Language(x,y)f= 1,32574*t-.381410*t.A2+.604294e-1 *t.A3+.222972e-3*t.A5-.542921 e・5*(. W+.671268e-7*t.A7-.328063e-9*t.A8-.498071 e-2 *t.A4;S=interp l(x,y,t.'spline,);plol(x,y,o;(・YY.lf.'b'」S'g:');grid;运行程序得到如下图:从结果屮很明显可以看出在[0.64].上.三次样条插值更精确,儿乎与原函数帀合。
数值分析计算实习题答案数值分析计算实习题答案数值分析是一门研究如何利用计算机对数学问题进行近似求解的学科。
在数值分析的学习过程中,实习题是一种重要的学习方式,通过实践来巩固理论知识,并培养解决实际问题的能力。
本文将为大家提供一些数值分析计算实习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握数值分析的相关知识。
一、插值与拟合1. 已知一组数据点,要求通过这些数据点构造一个一次插值多项式,并求出在某一特定点的函数值。
答案:首先,我们可以根据给定的数据点构造一个一次插值多项式。
假设给定的数据点为(x0, y0), (x1, y1),我们可以构造一个一次多项式p(x) = a0 + a1x,其中a0和a1为待定系数。
根据插值条件,我们有p(x0) = y0,p(x1) = y1。
将这两个条件代入多项式中,可以得到一个方程组,通过求解这个方程组,我们就可以确定a0和a1的值。
最后,将求得的多项式代入到某一特定点,就可以得到该点的函数值。
2. 已知一组数据点,要求通过这些数据点进行最小二乘拟合,并求出拟合曲线的表达式。
答案:最小二乘拟合是一种通过最小化误差平方和来找到最佳拟合曲线的方法。
假设给定的数据点为(x0, y0), (x1, y1),我们可以构造一个拟合曲线的表达式y =a0 + a1x + a2x^2 + ... + anx^n,其中a0, a1, ..., an为待定系数。
根据最小二乘拟合原理,我们需要最小化误差平方和E = Σ(yi - f(xi))^2,其中yi为实际数据点的y值,f(xi)为拟合曲线在xi处的函数值。
通过求解这个最小化问题,我们就可以确定拟合曲线的表达式。
二、数值积分1. 已知一个函数的表达式,要求通过数值积分的方法计算函数在某一区间上的定积分值。
答案:数值积分是一种通过将定积分转化为数值求和来近似计算的方法。
假设给定的函数表达式为f(x),我们可以将定积分∫[a, b]f(x)dx近似为Σwi * f(xi),其中wi为权重系数,xi为待定节点。
《数值分析》计算实习作业《一》北航第一题 设有501501⨯的矩阵⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=501500499321a bc b a b cc b a b ccb a bc c b a b c b a A其中.064.0,16.0);501,2,1(64.0)2.0sin()024.064.1(1.0-===--=c b i e i i a i i 矩阵的特征值)501,,2,1( =i i λ满足||min ||,501150121i i s λλλλλ≤≤=<<<试求1. 5011,λλ和s λ的值2. 的与数4015011λλκλμ-+=k 最接近的特征值)39,,2,1( =K κλi3. 的(谱范数)条件数2)A (cond 和行列式A det 要求1. 算法的设计方案(A 的所有零元素都不能存储)2. 全部源程序(详细注释)。
变量为double ,精度-1210=ε,输出为e 型12位有效数字3. 特征值s 5011,,λλλ和)39,,2,1( =K κλi 以及A cond det ,)A (2的值4. 讨论迭代初始向量的选取对计算结果的影响,并说明原因解答:1. 算法设计对于s λ满足||min ||5011i i s λλ≤≤=,所以s λ是按模最小的特征值,直接运用反幂法可求得。
对于5011,λλ,一个是最大的特征值,一个是最小的特征值,不能确定两者的绝对值是否相等,因此必须首先假设||||5011λλ≠,然后运用幂法,看能否求得一个特征值,如果可以求得一个,证明A 是收敛的,求得的结果是正确的,然后对A 进行带原点平移的幂法,偏移量是前面求得的特征值,可以求得另一个特征值,最后比较这两个特征值,较大的特征值是501λ,较小的特征值就是1λ。
如果在假设的前提下,无法运用幂法求得按模最大的特征值,即此时A 不收敛,则需要将A 进行带原点平移的幂法,平移量可以选取1,再重复上述步骤即可求得两个特征值。
《数值分析》计算实习题目第一题:1. 算法设计方案(1)1λ,501λ和s λ的值。
1)首先通过幂法求出按模最大的特征值λt1,然后根据λt1进行原点平移求出另一特征值λt2,比较两值大小,数值小的为所求最小特征值λ1,数值大的为是所求最大特征值λ501。
2)使用反幂法求λs ,其中需要解线性方程组。
因为A 为带状线性方程组,此处采用LU 分解法解带状方程组。
(2)与140k λλμλ-5011=+k 最接近的特征值λik 。
通过带有原点平移的反幂法求出与数k μ最接近的特征值 λik 。
(3)2cond(A)和det A 。
1)1=nλλ2cond(A),其中1λ和n λ分别是按模最大和最小特征值。
2)利用步骤(1)中分解矩阵A 得出的LU 矩阵,L 为单位下三角阵,U 为上三角阵,其中U 矩阵的主对角线元素之积即为det A 。
由于A 的元素零元素较多,为节省储存量,将A 的元素存为6×501的数组中,程序中采用get_an_element()函数来从小数组中取出A 中的元素。
2.全部源程序#include <stdio.h>#include <math.h>void init_a();//初始化Adouble get_an_element(int,int);//取A 中的元素函数double powermethod(double);//原点平移的幂法double inversepowermethod(double);//原点平移的反幂法int presolve(double);//三角LU 分解int solve(double [],double []);//解方程组int max(int,int);int min(int,int);double (*u)[502]=new double[502][502];//上三角U 数组double (*l)[502]=new double[502][502];//单位下三角L 数组double a[6][502];//矩阵Aint main(){int i,k;double lambdat1,lambdat2,lambda1,lambda501,lambdas,mu[40],det;double lambda[40];init_a();//初始化Alambdat1=powermethod(0);lambdat2=powermethod(lambdat1);lambda1=lambdat1<lambdat2?lambdat1:lambdat2;lambda501=lambdat1>lambdat2?lambdat1:lambdat2;presolve(0);lambdas=inversepowermethod(0);det=1;for(i=1;i<=501;i++)det=det*u[i][i];for (k=1;k<=39;k++){mu[k]=lambda1+k*(lambda501-lambda1)/40;presolve(mu[k]);lambda[k]=inversepowermethod(mu[k]);}printf("------------所有特征值如下------------\n");printf("λ=%1.11e λ=%1.11e\n",lambda1,lambda501);printf("λs=%1.11e\n",lambdas);printf("cond(A)=%1.11e\n",fabs(lambdat1/lambdas));printf("detA=%1.11e \n",det);for (k=1;k<=39;k++){printf("λi%d=%1.11e ",k,lambda[k]);if(k % 3==0) printf("\n");} delete []u;delete []l;//释放堆内存return 0;}void init_a()//初始化A{int i;for (i=3;i<=501;i++) a[1][i]=a[5][502-i]=-0.064;for (i=2;i<=501;i++) a[2][i]=a[4][502-i]=0.16;for (i=1;i<=501;i++) a[3][i]=(1.64-0.024*i)*sin(0.2*i)-0.64*exp(0.1/i); }double get_an_element(int i,int j)//从A中节省存储量的提取元素方法{if (fabs(i-j)<=2) return a[i-j+3][j];else return 0;}double powermethod(double offset)//幂法{int i,x1;double u[502],y[502];double beta=0,prebeta=-1000,yita=0;for (i=1;i<=501;i++)u[i]=1,y[i]=0;//设置初始向量u[]for (int k=1;k<=10000;k++){yita=0;for (i=1;i<=501;i++) yita=sqrt(yita*yita+u[i]*u[i]);for (i=1;i<=501;i++) y[i]=u[i]/yita;for (x1=1;x1<=501;x1++){u[x1]=0;for (int x2=1;x2<=501;x2++)u[x1]=u[x1]+((x1==x2)?(get_an_element(x1,x2)-offset):get_an_element(x1,x2))*y[x2] ;}prebeta=beta;beta=0;for (i=1;i<=501;i++) beta=beta+ y[i]*u[i];if (fabs((prebeta-beta)/beta)<=1e-12) {printf("offset=%f lambda=%f err=%e k=%d\n",offset,(beta+offset),fabs((prebeta-beta)/beta),k);break;};//输出中间过程,包括偏移量,误差,迭代次数}return (beta+offset);}double inversepowermethod(double offset)//反幂法{int i;double u[502],y[502];double beta=0,prebeta=0,yita=0;for (i=1;i<=501;i++)u[i]=1,y[i]=0; //设置初始向量u[]for (int k=1;k<=10000;k++){yita=0;for (i=1;i<=501;i++) yita=sqrt(yita*yita+u[i]*u[i]);for (i=1;i<=501;i++) y[i]=u[i]/yita;solve(u,y);prebeta=beta;beta=0;for (i=1;i<=501;i++) beta=beta+ y[i]*u[i];beta=1/beta;if (fabs((prebeta-beta)/beta)<=1e-12) {printf("offset=%f lambda=%f err=%e k=%d\n",offset,(beta+offset),fabs((prebeta-beta)/beta),k);break;};//输出中间过程,包括偏移量,误差,迭代次数}return (beta+offset);int presolve(double offset)//三角LU分解{int i,k,j,t;double sum;for (k=1;k<=501;k++)for (j=1;j<=501;j++){u[k][j]=l[k][j]=0;if (k==j) l[k][j]=1;} //初始化LU矩阵for (k=1;k<=501;k++){for (j=k;j<=min(k+2,501);j++){sum=0;for (t=max(1,max(k-2,j-2)) ; t<=(k-1) ; t++)sum=sum+l[k][t]*u[t][j];u[k][j]=((k==j)?(get_an_element(k,j)-offset):get_an_element(k,j))-sum;}if (k==501) continue;for (i=k+1;i<=min(k+2,501);i++){sum=0;for (t=max(1,max(i-2,k-2));t<=(k-1);t++)sum=sum+l[i][t]*u[t][k];l[i][k]=(((i==k)?(get_an_element(i,k)-offset):get_an_element(i,k))-sum)/u[k][k];}}return 0;}int solve(double x[],double b[])//解方程组{int i,t;double y[502];double sum;y[1]=b[1];for (i=2;i<=501;i++){sum=0;for (t=max(1,i-2);t<=i-1;t++)sum=sum+l[i][t]*y[t];y[i]=b[i]-sum;}x[501]=y[501]/u[501][501];for (i=500;i>=1;i--){sum=0;for (t=i+1;t<=min(i+2,501);t++)sum=sum+u[i][t]*x[t];x[i]=(y[i]-sum)/u[i][i];}return 0;}int max(int x,int y){return (x>y?x:y);}int min(int x,int y){return (x<y?x:y);}3.计算结果结果如下图所示:部分中间结果:给出了偏移量(offset),误差(err),迭代次数(k)4.讨论迭代初始向量的选取对计算结果的影响,并说明原因使用u[i]=1(i=1,2,...,501)作为初始向量进行迭代,可得出以上结果。