Упражнения к Методике применения пакета Mathcad для решения научных и типовых общетехнических задач, страница 14

15.7. Определение корней системы двух нелинейных уравнений

Графическое решение для начального приближения

1. Найдите корни системы двух нелинейных уравнений (15.7.1) в ручном и программном режимах для вашего варианта из табл. 15.7.1 (составлена с использованием данных [21, с.41] ) посредством решателя Mathcad Given … Find, используя для нахождения начального приближения в ручном режиме графический способ решения, описанный в задании 4 разд.14:

f1(x) = 0,                                                                                                                                                        (15.7.1)

f2(x) = 0.

Таблица 15.7.1

 Системы двух нелинейных уравнений

(В уравнениях: K1(x), Y1(x), Yn(x), I0(x) иJ0(x) – различные функции Бесселя)

Вариант

Система уравнений

Диапазон

аргумента; шаг для графика

Количество  вычисляемых корней:

ручн./ прогр.

Диапазон по оси ординат графика

 

1.94 tg(2×J0(12x)y) + 0.5) = 0.71x2,
0.71x2 + 2y2 = 2.07

x: 0,1; 1,5

0,01

3/ 10

6; 6

 

1.08tg(5×J1(10x)y +  0.45) = 0.72x2,
0,6x2 + 2y2  = 3,5

x: 0,1; 2

0,01

3/ 10

5; 5

0,3tg(0,75xy +0,33 ) = 1,03x4,   3sin((7x)2) + 1,25y2  = 3,05

x: 0,1; 2,5

0,01

3/ 10

4; 4

 

tg(0,3xy +0,33 ) = 4cos(x4),   3cos((8x)2) + 0,55y2  = 3,2

x: 0,6; 1,6

0,01

4/ 15

–2,5; 5

 

arctg(0,4xy +0,3 ) = 16 x4 Ucheb(1, 0.5x),   3,9cos((14x)2) + 0,5y2  = 3

x: 0,2; 1,1

0,001

4/ 18

–10; 10

 

arcctg(0,7xy +0,5 ) = 5J0(x) x4,   6,99sin((34x)2) + 0,5(0,2y)2  = 7

x: 0,5; 1,2

0,001

5/ 19

25; 25

 

arctg(0,7xy +1,9 ) = 4Leg(3,1.4x) x4,   7,8sin((32x)2) + 0,5(0,25y)2  = 8

x: 0,5; 1

0,001

4/ 15

25; 25

 

arcsin(0.8xy +6,9x3–4 ) = 15Leg(2,1.4x2) ,   9sin((33x)2) + 0,5(0,25y)2  = 9

x: 0,3; 1

0,001

4/ 14

25; 25

 

1.79tg(xy + 0.16) = 0.81x2,
0.6x2 + 2y2  = 0.96

x: 0,1; 1,5

2/ 2

10 

1.33tg(xy + 0.36) = 0.78x2,
0.84x2 + 2y2  = 0.94

x: 0,1; 1,5

2/ 2

11   

sinxy = 1,32,

cos y – x = 0,87

х: –2; 3

3/ 3

12 

1,5y2 – x = 1,35,

yx2 – sin(10x2) = 1,3

х: 0.2; 2

0,001

4/ 17

–8; 7

13 

(0,1arcsin(1,5x+y))2 – y3= 0,8,

11y1,2 – cos(0,7xy) =–0.4

х:  0.1; 2

0,01

4/ 14

–2; 2

14 

e^1,5x – (0,4y2)cos(10 y) = 1,3,

 0,6Jn(3,y+0,2)–4xy2 = –0,4

y: 0.3; 4

0,01

5/ 12

–1; 0,5

15 

(y–0.3K1(x))3 – esin(10x) = 0,

y–0,57x–cos(2x)2 = 0

х:0.5; 3

0,01

3/ 11

0; 3

16   

0,05cos(xy + 0,3y) –+1,8xy = –0,48 ,  6|sin(20x)| + (y–0,7)2 = –0,6x3

х:–0,5; 1,5

0,001

4/ 15

–4; 4

17 

1.3cos(xy + 0.6y) – 1.3xy = 0.4,  1.4Jn(2,40x)y + 0,7yx1/9 = 0.32

х: 0,4; 1,5

0,001

3/ 11

0,2; 0,8

18 

(y–0,15Y1(x)+0.34)3 – esin(6x) = 0,

y2–(0,22x1.7–cos(2.3x)2)2 = 0

х:0.5; 2.5

0,01

3/ 13

0; 3

19 

sin(3xy + 0.6y) – 1.5xy = 0.7,

14J0(20x)y + xy2 = 1.2

х:–0,01; 1,5

0,001

4/ 9

–10; 5

20 

(y–0,04Leg(2,0.8x))3 – esin(10x) =0,

 y–0,57x–cos((2x)2)=0

х: 0.5; 3

4/10

0; 3

21 

1,3arcsin(x + y2) – 10x = 0,3,

 –0,2x2+y2 =0,4xy+0,6|cos(10x)|

х: –1; 1

0,01

4/14

–0,5; 2

22   

0.85sin(x + y) –1.11x =0.15,

1.29x2 + y2 =0.87

х: –1; 1

0,1

2/ 2

23   

0.83sin(–|sin(20x)| + y) –1.21x = 0.18,  0.2x2 + (y–0.7)2 = 0.1

х: –1; 1,25

0,01

4/ 38

0; 1,5

24   

y2 +2x2 = 3,75,

 8yJn(3,10.7x) + y2 = 0.15

х: –1,2; 1,5

0,01

4/ 13

–5; 5

25   

0.7sin(0,8x + 0,3y) –1,7yx2+0.05 = 0,

 –10,5|Jn(3, 20x)| + y2 = 0.1

х: –0,6; 1

0,001

5/ 12

–5; 10

26   

1.26sin(x + 0.6y) – 1.2x = 0.27,

1.23x2 + y2 = 0.83

х: –1; 1

0,1

2/ 2

27   

1.62sin(x + 0.6y) – 1.42x = 0.48,

2.03x2 + y2 = 1.29

х: –1; 1

0,1

2/ 2

28   

0.91sin(0,7x + 0.9y) – 1.58x = 0.29,

1.20x2 + y2 = 0.82

х: –1; 1

0,1

2/ 2

29   

0.84 sin(x + y) – 1.63x = 0.19,

1.95x2 + y2 = 0.52

х: –1; 1

0,1

2/ 2

30   

1.53 sin(0,5x + y) – 1.62x = 0.22,

2.08x2 + y2 = 1.40

х: –1; 1

0,1

2/ 2

31   

1,4sin(14x2 + 0,8y) – 1,1xy =– 0,48,

 –0,9x3 + 2y2 = 0,2

х:0,5; 2

4/ 18

–0,5; 2

32   

1.2sin(5sin16x) + 4y) – 1.1x = 0.25, 

0,5x2 + y2 – 0.9xy = 0.43

х: –1; 1

0,01

4/1 9

–2; 2

33 

(y+0,25Yn(2,3x)–0.34)3 – 1,9cos(4x)=0,

 y–0,2x1.9–sin((2.3x)2)–1,1=0

х: 0.5; 2.5

0,01

4/ 10

0; 3

34   

1.2sin(x + 0.8y) – 1.1x = 0.35,

1.13x2 + sin(y2) – 0.9xy = 0.43

х: 0,5; 3

0,01

3/ 13

35   

1,2arcsin(x + 0,7y2) – 12y = 0.4, 

1,5x2 + 0,59sin((5y)2) – 0,8xIn(2,y) = 0,6

y:–1; 1

0,01

5/13

–1; 1

36   

1.43tg(xy +0.23 ) = 1.03x2,

cos((7x)2) + 2y2  = 1,04

x: 0,1; 1,5

0,01

4/ 7

–3; 1

37 

(y+0,5J0(x)–1.58)3 – ecos(3x) = 0,

y–0,37x2.1–sin(3.1x)2 = 0

х:0.5; 2.5

3/ 6

38 

1.3tg(xy +0.1 ) = 1,2sin(12x),   1,1cos((7x)2) + 2y2  = 1.15

x: 0,1; 1,8

0,01

5/ 11

–2; 2

39   

4 sin(8×Jn(4,14x)y) – 2.23x = 0.59, 

0.75x2 + y2 = 3.52

x: 0,1; 2

0,01

3/ 10

–12; 10

40 

2.9(y+0,5J0(x)–1.58)3 – 1.9cos(4.6x^2) =0,  0.25y2–(0,35x)2.1–sin((3.3x)2)=0

x: 0,1; 2

3/ 16

0,3; 3

41 

e2.5x– (2y2)cos(10 y) = 1,7,

0,6K1(1.5y+0,9)–3x sin(1.4y) = 0,1

у: 0,3…4;

0,001

6/ 12

–0,5; 1,7

42 

tg(0,1yx + 0,25) = 5sin(10x)2×x – 0,3;

0.8x2 + 10y2  = 9,9

x: 0…4;

0,01

5/ 32

–3,8; 4,7

43   

1,2sin(4cos(22x) + 4,5y) – 1,1x = 0.2,  0,6x2 + y4 – 0,8xy = 0.3

x: –11,5;

0,01

4/ 13

–1; 1

44   

0,7cos(–10sin(24x) + 5y) – x2 = 0.02,  0,1Tcheb(2,x) + y4 +0.5xy = 0.3

x: –11;

0,01

5/ 14

–1,8; 2,3

45   

6,5 ctg(4J1(12x)y + 0.5) = 1,9x2,    0.4x2 + 2y2  = 5 

x: 0,12;

0,01

4/ 14

–6; 6

46   

7ctg(4Jn(2,12x)y + 0.4) = 1.5x2,                      0.3x3 – 2y2  = –3

x: 0,12,5;

0,01

3/ 17

–6; 6

47   

7ctg(4Jn(3,10x)y + 0.4) = 1.2x3,    5,8sin(9x) – 1,25e0,4xy2  =– 6

x: 0,12,8;

0,01

5/ 14

–6; 6

48   

(arcsin((0,38x+0,3y)/4))2 – 5y1,7= 0,83,    2y1,2 – cos xy2 =–0.4

y: 0,12;

0,01

5/ 22

–5; 5