Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fernandes, Rodrigo de Souza
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27849
Resumo: Considerando que alguns problemas de diversas áreas científicas podem ser modelados por meio de equações de sistemas lineares de grande porte ou esparsos e com a finalidade de estudar o comportamento de seus resultados, que nesses casos torna-se inviável encontrar uma solução de forma direta. Sendo assim, busca-se formas mais viáveis de encontrar soluções para tais questões e com essa motivação o conteúdo desta monografia aborda uma análise feita pelos métodos numéricos iterativos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR), métodos estes indicados para a resolução aproximada de sistemas lineares. Com o intuito de realizar um estudo comparativo dos métodos iterativos citados anteriormente, este trabalho consiste em analisar o erro relativo e a quantidade de iterações necessárias para que se possa atingir a convergência às soluções dos sistemas lineares propostos. Para a realização deste estudo, foram considerados 3 problemas teste com características distintas, sendo que em todos os casos analisados, o método de GaussJacobi obteve um pior rendimento e o método SOR se mostrou mais efetivo em 2 deles, deixando claro sua eficácia. Ressalta-se que a desvantagem do método SOR é o processo de descoberta do seu melhor parâmetro ω, critério este foi minuciosamente estudado para que pudessem ser feitas os devidos estudos comparativos.
id UFF-2_4cc74b0ee932e608b829b12c3fbfcb92
oai_identifier_str oai:app.uff.br:1/27849
network_acronym_str UFF-2
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
repository_id_str 2120
spelling Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SORSistemas LinearesGauss-JacobiGaus-SeidelSORSobre-Relaxação Sucessiva (SOR)MatemáticaLinear SystemsGauss-JacobiGaus-SeidelSORConsiderando que alguns problemas de diversas áreas científicas podem ser modelados por meio de equações de sistemas lineares de grande porte ou esparsos e com a finalidade de estudar o comportamento de seus resultados, que nesses casos torna-se inviável encontrar uma solução de forma direta. Sendo assim, busca-se formas mais viáveis de encontrar soluções para tais questões e com essa motivação o conteúdo desta monografia aborda uma análise feita pelos métodos numéricos iterativos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR), métodos estes indicados para a resolução aproximada de sistemas lineares. Com o intuito de realizar um estudo comparativo dos métodos iterativos citados anteriormente, este trabalho consiste em analisar o erro relativo e a quantidade de iterações necessárias para que se possa atingir a convergência às soluções dos sistemas lineares propostos. Para a realização deste estudo, foram considerados 3 problemas teste com características distintas, sendo que em todos os casos analisados, o método de GaussJacobi obteve um pior rendimento e o método SOR se mostrou mais efetivo em 2 deles, deixando claro sua eficácia. Ressalta-se que a desvantagem do método SOR é o processo de descoberta do seu melhor parâmetro ω, critério este foi minuciosamente estudado para que pudessem ser feitas os devidos estudos comparativos.Considering that some problems from different scientific areas can be modeled using equations of large or sparse linear systems and with the purpose of studying the behavior of their results, which in these cases becomes impossible to find a solution directly. Therefore, we seek more viable ways of finding solutions to such questions and with this motivation the content of this monograph addresses an analysis made by the iterative numerical methods of Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel and Successive Over-Relaxation (SOR), methods these indicated for the approximate resolution of linear systems. In order to carry out a comparative study of the aforementioned iterative methods, this work consists of analyzing the relative error and the number of iterations necessary to achieve convergence to the proposed linear systems solutions. In order to carry out this study, 3 test problems with different characteristics were considered, and in all cases analyzed, the Gauss-Jacobi method had a worse performance and the SOR method was more effective in 2 of them, making its effectiveness clear. It should be noted that the disadvantage of the SOR method is the process of discovering its best parameter ω, a criterion that has been thoroughly studied so that the necessary comparative studies could be made.53 f.Pereira, Thiago Jordemhttp://lattes.cnpq.br/5494459022670775Corrêa Junior, Cleber de Almeidahttp://lattes.cnpq.br/7830368617720691Lima, Sandra Machado de Souzahttp://lattes.cnpq.br/9175760099193941http://lattes.cnpq.br/9224227021195343Fernandes, Rodrigo de Souza2023-02-09T16:24:22Z2023-02-09T16:24:22Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfFERNANDES, Rodrigo de Souza. Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR. 2020. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Matemática) - Instituto do Noroeste Fluminense de Educação Superior, Universidade Federal Fluminense, Santo Antônio de Pádua, 2020.http://app.uff.br/riuff/handle/1/27849CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-02-09T16:24:26Zoai:app.uff.br:1/27849Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202023-02-09T16:24:26Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
dc.title.none.fl_str_mv Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
title Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
spellingShingle Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
Fernandes, Rodrigo de Souza
Sistemas Lineares
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR)
Matemática
Linear Systems
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
title_short Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
title_full Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
title_fullStr Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
title_full_unstemmed Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
title_sort Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR
author Fernandes, Rodrigo de Souza
author_facet Fernandes, Rodrigo de Souza
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pereira, Thiago Jordem
http://lattes.cnpq.br/5494459022670775
Corrêa Junior, Cleber de Almeida
http://lattes.cnpq.br/7830368617720691
Lima, Sandra Machado de Souza
http://lattes.cnpq.br/9175760099193941
http://lattes.cnpq.br/9224227021195343
dc.contributor.author.fl_str_mv Fernandes, Rodrigo de Souza
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas Lineares
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR)
Matemática
Linear Systems
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
topic Sistemas Lineares
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR)
Matemática
Linear Systems
Gauss-Jacobi
Gaus-Seidel
SOR
description Considerando que alguns problemas de diversas áreas científicas podem ser modelados por meio de equações de sistemas lineares de grande porte ou esparsos e com a finalidade de estudar o comportamento de seus resultados, que nesses casos torna-se inviável encontrar uma solução de forma direta. Sendo assim, busca-se formas mais viáveis de encontrar soluções para tais questões e com essa motivação o conteúdo desta monografia aborda uma análise feita pelos métodos numéricos iterativos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e Sobre-Relaxação Sucessiva (SOR), métodos estes indicados para a resolução aproximada de sistemas lineares. Com o intuito de realizar um estudo comparativo dos métodos iterativos citados anteriormente, este trabalho consiste em analisar o erro relativo e a quantidade de iterações necessárias para que se possa atingir a convergência às soluções dos sistemas lineares propostos. Para a realização deste estudo, foram considerados 3 problemas teste com características distintas, sendo que em todos os casos analisados, o método de GaussJacobi obteve um pior rendimento e o método SOR se mostrou mais efetivo em 2 deles, deixando claro sua eficácia. Ressalta-se que a desvantagem do método SOR é o processo de descoberta do seu melhor parâmetro ω, critério este foi minuciosamente estudado para que pudessem ser feitas os devidos estudos comparativos.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-02-09T16:24:22Z
2023-02-09T16:24:22Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv FERNANDES, Rodrigo de Souza. Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR. 2020. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Matemática) - Instituto do Noroeste Fluminense de Educação Superior, Universidade Federal Fluminense, Santo Antônio de Pádua, 2020.
http://app.uff.br/riuff/handle/1/27849
identifier_str_mv FERNANDES, Rodrigo de Souza. Um estudo comparativo entre os métodos de Gauss-Jacobi, Gauss-Seidel e SOR. 2020. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Matemática) - Instituto do Noroeste Fluminense de Educação Superior, Universidade Federal Fluminense, Santo Antônio de Pádua, 2020.
url http://app.uff.br/riuff/handle/1/27849
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv CC-BY-SA
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv CC-BY-SA
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)
instacron:UFF
instname_str Universidade Federal Fluminense (UFF)
instacron_str UFF
institution UFF
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)
repository.mail.fl_str_mv riuff@id.uff.br
_version_ 1802135292844441600