BASIC-Programme zur Numerischen Mathematik

Dieser Band enthält eine Sammlung von 37 Programmen der Numerischen Mathematik, geschrieben in der weitverbreiteten Programmiersprache BASIC. Seine Konzeption beruht auf dem Buch Methoden der Numerischen Mathematik von Wolfgang Böhm, Günther Gose und Jürgen Kahmann (Vieweg, Braunschweig 1985), aus dem Gliederung, Bezeichnungsweise und die Algorithmen übernommen wurden, und gleicht der meines Buches .. Numerische Mathematik -Programme für den Tl 59' (Vieweg, Braunschweig 1980). Es werden keine BASIC-Spezialbefehle und -Spezialfunktionen benutzt; die angelisteten Programme sind (in Ausnahmefällen mit geringen Änderungen) auf allen mit BASIC aus­ gerüsteten Micro- und Homecomputern lauffähig. Wieder danke ich dem Vieweg-Verlag für die problemlose Zusammenarbeit. Wolfenbüttel, im Frühjahr 1984 Jürgen Kahmann Inhaltsverzeichnis 1 Einführung .............................................. . 1.1 Rechner und Programme ..................••••............ 1.2 Beispiel: Matrizenprodukt ..............•...•.•...•........ 2 Lineare Gleichungen und Ungleichungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2.1 Die LR-Zerlegung mit Pivotsuche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . 4 . . . 2.2 Inversion mit totaler Pivotsuche . . . • . • . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.3 Die Cholesky-Zerlegung . . . . . . . . . • . . . • . . . • . . . . • . . . • . • . . . . . 9 2.4 Die QR-Zerlegung und vermittelndes Ausgleichen . . . . . . . . • . . . . . • . . 11 2.5 Zyklische Relaxation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 . . . . . . . . . 2.6 Methode des stärksten Abstiegs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . 16 . . . . . 2.7 Lineare Optimierung . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . • . . . . . 18 3 Iteration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Vektoriteration nach von Mises . . • . . • . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . • . . 22 3.2 Inverse Iteration . . . . . . . . . . . • . • . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . 24 . 3.3 Der LA-Algorithmus ..................................... 26 3.4 Iteration in einer Variablen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 . . . . . . . . 3.5 Steffensen-lteration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 . . . . . . . . . 3.6 Das Newton-Verfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 . . . . . . . . . 3.7 Regula falsi . . . . . . . . . . . . . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 . . . . 3.8 Das vollständige Horner-Schema . . . . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 . . . . . 3.9 Einfache NullstelJen von Polynomen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 . . . . . .