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Considere o sistema linear: (10x₁, + 2x₂, - 3x₃, 2x₄, = 32; - 2x₁, + 15x₂, - 3x₃, + 2x₄, = 59; - x₁, + 3x₂, - 20x₃, - 2x₄, = 38; 2x₁, + 2x₂, - x₃, + 30₄, = 160,,,,) Assinale a alternativa que contém a solução aproximada na 2ª iteração do método de Jacobi para a solução do sistema linear, considerando o vetor nulo x^((0)) = (0,0,0,0)^(t) como solução inicial. Utilize quatro casas decimais.
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Considerando o sistema linear da questão, temos para a primeira iteração: (x₁^((k + 1)) = (32 - 2x₂^((k)) + 3x₃^((k)) - 2x₄^((k))) / 10; x₂^((k + 1)) = (59 + 2x₁^((k)) + 3x₃^((k)) - 2x₄^((k))) / 15; x₃^((k + 1)) = (38 + x₁^((k)) - 3x₂^((k)) + 2x₄^((k))) / - 20; x₄^((k + 1)) = (160 - 2x₁^((k)) - 2x₂^((k)) + x₃^((k))) / 30) Para k = 0 e x^((0)) = 0,0,0,0^(t): (x₁^((1)) = (32 - 2(0) + 3(0) - 2(0))/(10) = 3 . 2000; x₂^((1)) = (59 + 2(0) + 3(0) - 2(0))/(15) = 3 . 9333; x₃^((1)) = (38 + (0) - 3(0) + 2(0))/(- 20) = - 1 . 9000; x₄^((1)) = (160 - 2(0) - 2(0) + (0))/(30) = 5 . 3333) Repetindo o processo para k = 1 e x^((1)) = {3 . 2000,3 . 9333, - 1 . 9000,5 . 3333}^(t) : (x₁^((2)) = (32 - 2(3 . 9333) - 3(1 . 9000) - 2(5 . 3333))/(10) = 0 . 7767; x₂^((2)) = (59 + 2(3 . 2000) + 3(- 1 . 9000) - 2(5 . 3333))/(15) = 3 . 2689; x₃^((2)) = (38 + 1(3 . 2000) - 3(3 . 9333) + 2(5 . 3333))/(- 20) = - 2 . 0033; x₄^((2)) = (160 - 2(3 . 2000) - 2(3 . 9333) + (- 1 . 9000))/(30) = 4 . 7944) O vetor solução aproximada de x̄ da segunda iteração fica, então, definido como: x̄^((2)) = (0 . 7767; 3 . 2689; - 2 . 0033; 4 . 7944)