1、 课 程 设 计 报 告 课程名称课程名称 课题名称课题名称 专专 业业 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 2009 年年 12 月月 15 日日 2 课 程 设 计 任 务 书 课程名称 数值分析 课 题 初值问题、边值问题 专业班级 学生姓名 学 号 指导老师 审 批 任务书下达日期 2011 年 12 月 5 日 任务完成日期 2011 年 12 月 15 日 3 目目 录录 一、设计内容与要求一、设计内容与要求4 二、问题提出的背景二、问题提出的背景.6 三、问题的提出三、问题的提出.6 四、算法的理论依据及推导四、算法的理论依据及推导.7 五、程序模块五、程序模块
2、 1、函数模块、函数模块.13 2、模块流程图、模块流程图.14 六、实验结果与调试六、实验结果与调试24 七、心得体会七、心得体会27 八、附件八、附件28 4 一一 、 设 计 内容与设计要 求、 设 计 内容与设计要 求 1 1设计内容:设计内容: 对课程计算方法中的常见算法进行综合设计或应用(具体课题题目见后 面的供选题目) 。 2 2设计要求:设计要求: 课程设计报告正文内容课程设计报告正文内容 a. 问题的描述及算法设计; b. 算法的流程图(要求画出模块图) ; c. 算法的理论依据及其推导; d. 相关的数值结果(通过程序调试), ; e. 数值计算结果的分析; f. 附件(所
3、有程序的原代码,要求对程序写出必要的注释) 。 书写格式书写格式 a要求用 A4 纸打印成册 b正文格式:一级标题用 3 号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋 体;行距为 22。 c正文的内容:正文总字数要求在 3000 字左右(不含程序原代码) 。 d封面格式如下页。 考核方式考核方式 指导老师负责验收程序的运行结果,并结合学生的工作态度、实际动手能力、创新精神 和设计报告等进行综合考评,并按优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级给出每位同学 的课程设计成绩。具体考核标准包含以下几个部分: a平时出勤 (占 10%) b系统需求分析、功能设计、数据结构设计及程序总体结构合理与否(占
4、 10%) c程序能否完整、准确地运行,个人能否独立、熟练地调试程序(占 40%) d设计报告(占 30%) 注意:不得抄袭他人的报告(或给他人抄袭) ,一旦发现,成绩为零分。 e独立完成情况(占 10%) 。 课程验收要求课程验收要求 a判定算法设计的合理性,运行相关程序,获得正确的数值结果。 5 b回答有关问题。 c提交课程设计报告。 d提交软盘(源程序、设计报告文档) 。 e依内容的创新程度,完善程序情况及对程序讲解情况打分。 2 2、进度安排、进度安排 1、 班级: 2、 主讲教师:辅导教师: 上机时间安排: 第 12 周 星期一 8 时:30 分11 时:30 分 星期三 8 时:3
5、0 分11 时:30 分 星期五 8 时:30 分11 时:30 分 第 13 周 星期三 8 时:30 分11 时:30 分 星期五 8 时:30 分11 时:30 分 二、二、问题提出的背景问题提出的背景 人类社会进入 20 世纪以来,在科学技术和生产力飞速发展的同时 6 世界各国的人口也以空前的规模增长。我们知道人口是反应国情、国力基本情况 的重要指标, 例如评价一个国家或一个地区的发展潜力时离不开现在与今后各类 人口数量比例指数和年龄分布。 故人口的预测是制定和顺利实现社会经济各项战 略设想的基础和出发点,制定正确人口政策的科学依据。 三、问题的提出三、问题的提出 常用的用于人口预测的模型是阻滞增长模型,即 Logistic 模型。 该模型的微分方程为: 0 2 2 2 )0(,yy y b llxxb dx dy m , (其中: 2 b为固有增长率(即人口平均增长率) ,l表示平均人口死亡率, m x表 示在自然资源和环境条件允许的条件下所能容纳的最大人口数量,称为人口容 量。 ) 利用分离变量法可以求解得: rt m m e y y y ty )1(1 )( 0 1.对该微分方程,分别用显示欧拉法,隐式欧拉法,改进欧拉法,梯形公式,经 典龙格库塔法,理查德森外推法近似求解,得出估算人口; 2.有限差分法求解方程: