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leobr 2022-10-10 08:40:14 +02:00
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.gitignore vendored
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@ -160,3 +160,4 @@ cython_debug/
# option (not recommended) you can uncomment the following to ignore the entire idea folder. # option (not recommended) you can uncomment the following to ignore the entire idea folder.
#.idea/ #.idea/
/Leo_2.py

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@ -6,19 +6,28 @@ xmin = 1.99
xmax = 2.01 xmax = 2.01
x_number_of_points = 500 x_number_of_points = 500
xsteps = (xmax - xmin) / x_number_of_points xsteps = (xmax - xmin) / x_number_of_points
def f1(x): def f1(x):
return x ** 7 - 14 * x ** 6 + 84 * x ** 5 - 280 * x ** 4 + 560 * x ** 3 - 672 * x ** 2 + 448 * x - 128 return x ** 7 - 14 * x ** 6 + 84 * x ** 5 - 280 * x ** 4 + 560 * x ** 3 - 672 * x ** 2 + 448 * x - 128
def f2(x): def f2(x):
return (x - 2) ** 7 return (x - 2) ** 7
x1 = np.arange(xmin, xmax + xsteps, xsteps) x1 = np.arange(xmin, xmax + xsteps, xsteps)
#todo yf1 = [f1(x_value) for x_value in x1]
#todo yf2 = [f2(x_value) for x_value in x1]
yf1 = np.array([]) yf1 = np.array([])
yf2 = np.array([]) yf2 = np.array([])
for x_value in x1: for x_value in x1:
yf1 = np.append(yf1, f1(x_value)) yf1 = np.append(yf1, f1(x_value))
yf2 = np.append(yf2, f2(x_value)) yf2 = np.append(yf2, f2(x_value))
plt.plot(x1, yf1) plt.plot(x1, yf1, label='f1(x)')
plt.plot(x1, yf2) plt.plot(x1, yf2, label='f2(x)')
plt.legend(["f1(x)", "f2(x)"]) plt.legend()
plt.title("Aufgabe 2a") plt.title("Aufgabe 2a")
plt.figure() plt.figure()
@ -29,7 +38,7 @@ print("min f2: ", min(yf2), "max f2: ", max(yf2))
# sodass Rundungsfehler entstehen wenn die Werte als Fliesskommazahlen # sodass Rundungsfehler entstehen wenn die Werte als Fliesskommazahlen
# zwischengespeichert werden. In den zwei Funktionen f1 und f2 werden die # zwischengespeichert werden. In den zwei Funktionen f1 und f2 werden die
# Rechenoperationen in einer anderen Reihenfolge ausgeführt. # Rechenoperationen in einer anderen Reihenfolge ausgeführt.
# bei f1 werden die Terme addiert. Entsprechend ist beim Runden nur der Termin mit dem # bei f1 werden die Terme addiert. Entsprechend ist beim Runden nur der Term mit dem
# grössten Exponent dominant. # grössten Exponent dominant.
# bei f2 erhält man immer eine Zahl nahe bei 0. # bei f2 erhält man immer eine Zahl nahe bei 0.
@ -37,15 +46,22 @@ print("min f2: ", min(yf2), "max f2: ", max(yf2))
xmin = -10 ** -14 xmin = -10 ** -14
xmax = 10 ** -14 xmax = 10 ** -14
xsteps = 10 ** -17 xsteps = 10 ** -17
def g1(x): def g1(x):
return x / (np.sin(1 + x) - np.sin(1)) return x / (np.sin(1 + x) - np.sin(1))
x2 = np.arange(xmin, xmax + xsteps, xsteps) x2 = np.arange(xmin, xmax + xsteps, xsteps)
# todo yg1 = [g1(x_value) for x_value in x2] ?
yg1 = np.array([]) yg1 = np.array([])
for x_value in x2: for x_value in x2:
yg1 = np.append(yg1, g1(x_value)) yg1 = np.append(yg1, g1(x_value))
plt.plot(x2, yg1) plt.plot(x2, yg1, label='g1(x)')
#todo print(f'min g1: {min(yg1)} max g1: {max(yg1)}')
print("min g1: ", min(yg1), "max g1: ", max(yg1)) print("min g1: ", min(yg1), "max g1: ", max(yg1))
# Die Berechnung des Grenzwertes für x --> 0 g(x) ist nicht stabil. # Die Berechnung des Grenzwertes für x --> 0 g(x) ist nicht stabil.
# Der Grenzwert scheint unendlich gross / klein zu sein. # Der Grenzwert scheint unendlich gross / klein zu sein.
@ -53,12 +69,16 @@ print("min g1: ", min(yg1), "max g1: ", max(yg1))
# a = 1+x, b = 1 # a = 1+x, b = 1
def g2(x): def g2(x):
return x / (2 * np.cos((1 + x + 1) / 2) * np.sin((x) / 2)) return x / (2 * np.cos((1 + x + 1) / 2) * np.sin((x) / 2))
#todo yg2 = [g2(x_value) for x_value in x2]
yg2 = np.array([]) yg2 = np.array([])
for x_value in x2: for x_value in x2:
yg2 = np.append(yg2, g2(x_value)) yg2 = np.append(yg2, g2(x_value))
plt.plot(x2, yg2) plt.plot(x2, yg2, label='g2(x)')
#todo print(f'min g2: {min(yg2)} max g2: {max(yg2)}')
print("min g2: ", min(yg2), "max g2: ", max(yg2)) print("min g2: ", min(yg2), "max g2: ", max(yg2))
plt.legend(["g1(x)", "g2(x)"]) plt.legend()
plt.title("Aufgabe 2bc") plt.title("Aufgabe 2bc")
# Der Grenzwert für x = 0 beträgt 1.85. Die Funktion ist nun stabil. Bei g1 ist der Nenner 0 wenn x = 0 # Der Grenzwert für x = 0 beträgt 1.85. Die Funktion ist nun stabil. Bei g1 ist der Nenner 0 wenn x = 0
@ -67,5 +87,3 @@ plt.title("Aufgabe 2bc")
plt.show() plt.show()