Excel VBA在数值计算教学中的应用研究--以Jacobi、Seidel、Sor为例.pdf
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1、 年 月计 算 机 应 用 文 摘第 卷 第 期 在数值计算教学中的应用研究 以、为例王 亚,余彩裙,吴 晟,李 博(昆明文理学院,昆明)摘 要 文章在 二次开发平台下开发了线性方程组求解的迭代法小工具 实现了在 界面输入有限参数的前提下快速自动计算线性方程组的数值解 同时将每一步的计算公式在 中展示出来 采用迭代法小工具计算线性方程组的数值解不仅能够提高求解线性方程组的效率 同时能帮助学生理解 三种算法的原理及提高学习兴趣 关键词 数值计算 线性方程组的数值解中图法分类号 文献标识码 引言在科学计算和工程设计中,经常会遇到求解线性方程组的问题,如非线性方程组、最优化问题和微分方程的数值求解,
2、都可归结为求解线性方程组。因此,如何有效地求解这类问题对工程实践具有十分重要的意义。通常求解线性代数方程组的数值解法有两类:一类是直接解法,是指经过有限步运算求得方程组解的一类方法,适用于系数矩阵稠密的中、小型线性方程组;另一类是迭代解法,适用于解大型、稀疏矩阵的线性方程组,是求解大型线性方程组的有效方法。在传统的教学中,通常将算法讲清楚后,由人工进行计算以帮助学生理解算法的思想和原理,但效率不高,通常很难求解到满足精度要求的近似解,或者是讲清算法思想后,再用专业的数学软件编写程序求数值解,但需要学生具有一定的计算机编程基础。()是 的一种宏语言,主要用来扩展 的应用程序功能,是微软开发并在其
3、桌面应用程序中执行通用的自动化任务的编程语言。通过简单的编程就能实现复杂的数据处理,且具有易学易用、高效灵活的优点。近年来,利用 宏语言来实现 自动化技术已得到人们的重视。本文将 用于线性方程组数值解法的教学,利用 开发了迭代法数值计算的小工具,并将其用于线性方程组的求解。实验表明,迭代法工具操作简单、计算效率高,且能将计算结果形象直观地展示在 表格中,可以帮助学生轻松理解数值解数值计算的思想及原理。另外,当重新计算新的线性方程组的解时,只需在迭代法小工具界面输入几个参数,便能自动计算出方程的根,大幅提高了工作效率。线性方程的迭代解法 线性方程组迭代法的思想迭代法就是将方程组 转化成同解方程组
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