中南大学工程硕士“高等工程数学”考试试卷(开卷)
考试日期: 时间100分钟
注:解答全部写在答题纸上
一、填空题(本题24分,每小题3分)
1. 对矩阵 A 进行Cholesky分解的条件是: , 进行Doolittle 分解的条件是 ; 2.设由一组观测数据(xi,yi),i?1,2,...,10 计算得
2?xi?120,;则y对x的线性回归方程为
?5?6?23.如果Ax?b,A???5??3??5135616?xi?20,?yi?100,?xiyi?240,
1?4??1? ,矩阵A?? , 利用Jacobi和 Gauss-Seidel迭代法5??5?6??求解此方程组的敛散性情况是 ;
4. 设总体X 服从[0,?]上的均匀分布,则?的极大似然估计为 ;?的矩法估计为 ;
25.函数y?f(x1,x2)?x1x2?x2,已知x1和x2的绝对误差分别为?(x1)和?(x2),则?(y)? ;
?maxcx?tAx?b 的对偶线性规划是 ,两个线性规划的最优目标6.线性规划?s..?x?0?值 ;
7.设方程f(x)?0与x??(x)等价,迭代函数?(x)满足: 时,
**可用迭代法求方程f(x)?0在区间[a,b]上唯一解x的近似值,x?xk? ;
8. 设a?x0?x1???xn?1?xn?b为区间[a,b]的n等分点,Tn和T2n为定积分形公式,则其复合辛普森公式Sn= 。
?baf(x)dx复合梯
二、(本题14分)设有钢材132根,长17米,需轧成配套钢料。每套由7根3米长与2根8米长的钢梁组成,问如何下料使钢材废料最少(设不计下料损耗)?
(1)建立使工厂利润最大的生产计划数学模型;
(2)将模型标准化;基于人工变量大M法利用单纯形法求解,列出求解过程。
三、 (本题10分)用Newton迭代法求方程f(x)?e2x?2?0的最小正根,初值取为x0?1,给出第k近
*似误差x?xk的估计式。
四、(本题10分)已知f(x)的数据如表:
x 0 1 2 4 f(x) -5 3 0 6 用Lagrange插值法求函数f(x)的三次值函数L3(x),给出用L3(3.2)作为f(3.2)的近似值的误差估计式。
五、(本题7分)试确定求积公式
11f(x)dx?Af(?)?Af() 中的待定系数A0,A1,使其代数精度01? ?122 1尽量高。
六、(本题12分)随机地抽取北京市郊区20名男性老人与16名普通男子作血压调查,测得其收缩压(单位:kpa)的样本均值分别为x?18.8,2y?17.2,样本方差分别为s12?23.6,s2?12.8。假定收缩压
都服从正态分布① 试比较男性老人与普通男子之间收缩压的标准差有无显著差异?(取α= 0.05)②求男
性老人与普通男子收缩压之差的置信度为0.95的置信区间。
七、(本题12分)为了改进录音带质量,今比较四种不同磁粉的录音带的放音效果,用这四种不同磁粉的录音带录音,其放音效果的测量数据如下 录音带 1 2 3 4 放音效果 10 15 8 12 15 14 18 21 15 17 16 14 15 17 15 18 12 15 17 15 16 15 ?x i?xi758 1186 1804 1364 5112 2 60 68 112 90 330 试问这四种磁粉的平均放音效果有无差异?(取α= 0.05)
?1a0??1?????八、(本题11分)对方程组:a1ax?1, ???????0a1???1??(1)建立求解该方程组的Jacobi法和Gauss-Seidel法的迭代计算式; (2)分析讨论 a 的取值范围,使 Jacobi 迭代法收敛。