北京化工大学2009一一2010学年第一学期 将表中所列实验数据变形后,代入多元线性回归子程序(其中调用高斯消去法子程序解正 规方程组),通过计算确定方程中的各个系数、加、值和复相关系数.(5分) 通过计算的b、b、b:值得到安托尼方程中的参数A,B和C,A=b1,C=-b,=brAC. 《计算化学》期末考试试卷标准答案 (5 第一都分笔试都分(共30分)】 2程序框图(20分) 一、判断题,正确的在括号中划“√”,错误的划“x”(每题1.5分,共15分) 1.×2.×3.4.5.¥6.¥7.89.×10.¥ 开始 二、填空题(每空0.5分,共15分) 输入:数据点数N, 1.(1)函数在区间1ab1内连续,(2)函数在a,b两点之值Ra)与b)洞号. 2.利用矩阵的初等变换将系数矩阵A约化为一个上三角形矩阵,然后再进行求解.(1)选 苯酚的饱和蒸汽压P(I)和温度T(I)(4分) 主元,(2)消元,(3)回代。 3.函数关系,相关关系。插值法,回归分析。 ngp=y,T=x1, 1gp=x2(4分) 4.差商:中心差商. 5.x)函数形式已知,但其积分不能表示成初等函数的闭合形式:x)函数形式未知,但其 离散数据表己给出。 调用多元线性回归子程序计算回归方程的系数b、b、b:值 6.(1)用插值程序求任意点的函数值,2.用Simpson求积程序计算[a,b]区间中离散点下 及复相关系数R(其中调用高斯消去法子程序解正规方程组) (4分) 的面积。 7.实对称矩阵的本征值和本征向量:量子化学中的分子轨道相关的性质。 8。初值。边值。扩散、反应、传质、传热。 A=b1,C=b2,B=-bo+A*C (4 9.ChemOffice:Origin:Gaussian:Materials Studio. 10.线性方程组的系数矩阵为主对角线占优势。 输出:参数A,B和C(4分) 11.三角形:四面体:不用求导,甚至在没有目标函数表达式的情况下也可使用:色谱过 程的顺序优化。 结束 第二部分上机题(共70分) A 3.源程序(20分) 1.计算原理(化学原理和计算方法)(15分) program main (10分) 苯酚的饱和蕊汽压(p)和温度(T)关系遵从安托尼方程 DOUBLE PRECISION XV.S,A,X,BO,QT,U,QE,SE,R,F,X1,AA,BB,CC dimension XV(7)S(7),XI(6,7) B COMMON /AX/A(6,7),X(6,7) Ig(p'/kPa)=A- (T/K)+C OPEN(5,FILE-2010TAI.TXT,STATUS-OLD) OPEN(6,FILE-2010TA2.TXT,STATUS-UNKNOWN) READ(5,*)M,N 将两边进行变形T1gp=(AC-B)+AT-C1gp(省略单位) M1=M+1 READ(5,)((X(I,J),J=1,MI),I=1,N) 令ng,T=x,lg即=,b0=4AC-B,b=A,b=-C DO151=1N X1(LMI=X(L,I(LOGIO(X(1,2))) 得 y=bo+bx+b2xz (5分) X1L,1=XL,1) 15 X1(L,2=L0G10X1,2) 1 北京化工大学 2009——2010 学年第一学期 《计算化学》期末考试试卷标准答案 第一部分 笔试部分(共 30 分) 一、判断题,正确的在括号中划“3”,错误的划“2”(每题 1.5 分,共 15 分) 1. 2 2. 2 3. 3 4. 3 5. 2 6. 2 7. 3 8. 3 9. 2 10. 2 二、填空题(每空 0.5 分,共 15 分) 1.(1)函数在区间[a,b]内连续,(2)函数在 a、b 两点之值 f(a)与 f(b)同号。 2.利用矩阵的初等变换将系数矩阵 A 约化为一个上三角形矩阵,然后再进行求解。(1)选 主元,(2)消元,(3)回代。 3.函数关系,相关关系。插值法,回归分析。 4.差商;中心差商。 5.f(x)函数形式已知,但其积分不能表示成初等函数的闭合形式; f(x)函数形式未知,但其 离散数据表已给出。 6.(1)用插值程序求任意点的函数值,2.用 Simpson 求积程序计算[a,b]区间中离散点下 的面积。 7.实对称矩阵的本征值和本征向量;量子化学中的分子轨道相关的性质。 8.初值,边值。扩散、反应、传质、传热。 9.ChemOffice;Origin;Gaussian;Materials Studio。 10.线性方程组的系数矩阵为主对角线占优势。 11.三角形;四面体;不用求导,甚至在没有目标函数表达式的情况下也可使用;色谱过 程的顺序优化。 第二部分 上机题(共 70 分) A 1.计算原理(化学原理和计算方法)(15 分) 苯酚的饱和蒸汽压(p*)和温度(T)关系遵从安托尼方程 T C B p A + = − ( / K) lg( / kPa) * 将两边进行变形 * * T lg p = (AC − B) + AT − C lg p (省略单位) 令 Tlgp=y, T=x1, lgp=x2, b0=AC-B, b1=A, b2= -C 得 0 1 1 2 2 y = b + b x + b x (5 分) 将表中所列实验数据变形后,代入多元线性回归子程序(其中调用高斯消去法子程序解正 规方程组),通过计算确定方程中的各个系数 b0、b1、b2值和复相关系数。(5 分) 通过计算的 b0、b1、b2值得到安托尼方程中的参数 A,B 和 C,A=b1,C=-b2,B= b0-A*C。 (5 分) 2.程序框图(20 分) 3.源程序(20 分) program main (10 分) DOUBLE PRECISION XV,S,A,X,B0,QT,U,QE,SE,R,F,X1,AA,BB,CC dimension XV(7),S(7),X1(6,7) COMMON /AX/A(6,7),X(6,7) OPEN(5,FILE='2010TA1.TXT',STATUS='OLD') OPEN(6,FILE='2010TA2.TXT',STATUS='UNKNOWN') READ(5,*) M,N M1=M+1 READ(5,*) ((X(I,J),J=1,M1),I=1,N) DO 15 I=1,N X1(I,M1)=X(I,1)*(LOG10(X(I,2))) X1(I,1)=X(I,1) 15 X1(I,2)=LOG10(X(I,2)) 开始 输入:数据点数 N, 苯酚的饱和蒸汽压 P(I)和温度 T(I)(4 分) 调用多元线性回归子程序计算回归方程的系数 b0、b1、b2 值 及复相关系数 R(其中调用高斯消去法子程序解正规方程组) (4 分) 输出:参数 A,B 和 C (4 分) 结束 Tlgp=y, T=x1, lgp=x2(4 分) A=b1,C=b2,B= - b0+A*C(4 分)