Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Реальная база готовых
студенческих работ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Вы нашли то, что искали?

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

0%

Нет, пока не нашел

0%

Узнайте стоимость индивидуальной работы

это быстро и бесплатно

Получите скидку

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!


Різницевий метод розв язування звичайних диференціальних рівнянь Апроксимація Метод прогонки

Тип Реферат
Предмет Информатика
Просмотров
1050
Размер файла
113 б
Поделиться

Ознакомительный фрагмент работы:

Різницевий метод розв язування звичайних диференціальних рівнянь Апроксимація Метод прогонки

Різницевий метод розв'язування

звичайних диференціальних рівнянь.

Апроксимація. Метод прогонки

Розглянемо задачу:

[0, 1] розіб'ємо на n частин, ,

Розглянемо розклади

Із (3),(4) одержимо

(5),(6),(7) – різницеві співвідношення, які апроксимують 1,2 похідну. Використовуючи різницеві співвідношення (5),(6),(7) апроксимуючи оператори L, l одержимо задачу:

Щоб порівнювати фунції u(h) i u, f(h) i f, введем норму

Означення 1:

Оператор Lh (l) апроксимує на функції u оператор L (l) з порядком апроксимації К, якщо , що має місце:

Означення 2:

fh () апроксимує f () з порядком апроксимації К, якщо , що має місце:

Означення 3:

Різницева схема (8), (9) апроксимує крайову задачу (1), (2) з порядком апроксимації к, якщо виконуються умови (10-13).

Розглянемо апроксимацію оператора крайових або початкових умов.

Відзначимо, що розв'язок задачі (14-15) задовільняє і ряд тривіальних умов. Наприклад:

Оператор апроксимуєм різницевим оператором

Враховуючи, що , одержимо:

, тобто

Щоб одержати апроксимацію вищого порядку, треба використовувати тривіальні умови

Використаємо тривіальні умови для визначення ; із рівняння

Замість задачі (14), (15) можем розглядати задачу

тому, що розв'язок задачі (14-15) однозначно визначається умовами (14), (16).

Для підвищення порядку апроксимації можна користуватись ще формулами:

Метод прогонки

Виберемо сітку х0, х1…хN , x0=a, xn=b, h=(b-a)/n

Різницеву схему (3), (4) перетворимо до вигляду:

Розглянутий метод називається різницевим методом прогонки.

Якщо різницева задача (5),(6) має вигляд:

То проводячи аналогічні викладки одержимометод правої прогонки, якщо

то метод буде стійким до похибки округлень

Якщо виконуються умови:

то можна застосовувати метод лівої прогонки, який буде стійкий до похибок заокруглень

Приклад: знайти розв'язок задачі

в точках хn=0, 1n, n=0,1,…10

Розв'язок:

Практична задача апроксимується на сітці хn=0, 1n, n=0,1,…10 різницевою схемою

Для розв'язку використовуємо метод правої прогонки

1) Знаходимо прогоночні коефіцієнти:

2) Значення уn обчислюємо по співвідношенням

Результати обчислень зручно записувати в таблицю:

n

xn

zn

yn

Індивідуальне завдання з книжки “Сборник задач по методах вычислений” под ред. Монас-тырского, ст. 217, 204

точний розв'язок – y(x) = (1-x)2

0

-

-

1

1

0

1

0.81

2

0.5

0.49

0.64

3

0.66667

0.31333

0.49

4

0.75

0.22

0.36

5

0.8

0.16

0.25

6

0.83333

0.11667

0.16

7

0.68714

0.08286

0.09

8

0.87500

0.05500

0.04

9

0.88889

0.03111

0.01

10

0.9

0.0100

0

До питання про існування розв'язку різницевої схеми

На сітці х0, х1…хN , x0=a, xn=b, h=(b-a)/n апроксимуємо різницевою схемою

Різницева схема (3-4) має єдиний розв'язок, якщо відмінний від 0 її детермінант

Ця умова (7) не зручна для перевірки, тому існування розв'язку доводять використовуючи теорему:

Теорема (дискретний принцип максимуму)

Нехай 1) p(x), g(x), f(x) – достатньо гладкі функції;

2) g(x)0 на [a, b]

3) h настільки мале, що

Тоді, якщо у внутрішніх точках проміжку [a,b] виконується умова , то ф-ція uh не може приймати max додатнього (min від'ємного) значення у внутрішніх точках [a, b], за винятком випадку, коли u(h) стала на [a, b].

Оскільки (3,4) є системою лінійних р-нь, і якщо відповідна тривіальна система має лише тривіальний розв'язок, то різницева схема (3,4) має єдиний розв'язок. Те що однорідна система має лише тривіальний розв'язок доводять від супротивного використовуючи попередню теорему.

Схему (3,4) можна записати у вигляді

і її можна розв'язувати ітераційним методом.

Якщо g(x)<0, то із (6) , тобто ітераційний процес (8) збіжний.

Збіжність і стійкість

апроксимуємо її різницевою

Означення:

(3,4) апроксимує (1,2) з порядком апроксимації К, якщо , що виконуються співвідношення:

Означення:

Різницева схема (3-4) стійка, якщо що

Теорема. Якщо різницева схема (3,4) стійка і апроксимує крайову задачу (1),(2) з порядком апроксимації К, то розв'язок різницевої схеми збігається до розв'язку крайової задачі при , причому порядок збіжності рівний К.

Завдання №

Методом сіток з використанням методу прогонки знайти розв'язки крайових задач в точках xk=kh, h=0.1, k=0,1,…,10


Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Бесплатные доработки и консультации

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Гарантируем возврат

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Техподдержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

Строгий отбор экспертов

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +
Новых работ ежедневно
computer

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

avatar
Математика
История
Экономика
icon
159599
рейтинг
icon
3275
работ сдано
icon
1404
отзывов
avatar
Математика
Физика
История
icon
157252
рейтинг
icon
6079
работ сдано
icon
2741
отзывов
avatar
Химия
Экономика
Биология
icon
105734
рейтинг
icon
2110
работ сдано
icon
1318
отзывов
avatar
Высшая математика
Информатика
Геодезия
icon
62710
рейтинг
icon
1046
работ сдано
icon
598
отзывов
Отзывы студентов о нашей работе
67 202 оценки star star star star star
среднее 4.9 из 5
Дальневосточный государственный университет путей и сообщения
Автор очень быстро выполнила работу и качественно, а по сумме ниже всех была?
star star star star star
Синергия
Выполнили быстро и качественно, раньше оговариваемого срока. Рекомендую
star star star star star
ВЛГУ им. А.Г и Н.Г Столетовых
Работа выполнена досрочно, без нареканий. Рекомендую данного специалиста.
star star star star star

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

решить задачу

Контрольная, Патентное право

Срок сдачи к 24 июля

1 минуту назад
7 минут назад

символическое устройство храма как проповедь

Курсовая, катихизация

Срок сдачи к 28 авг.

7 минут назад

Выделить структурные этажи

Другое, Геофизические исследования скважин, география

Срок сдачи к 14 июля

9 минут назад

Ответы на вопросы

Ответы на билеты, Учет, анализ и аудит

Срок сдачи к 19 июля

9 минут назад
10 минут назад

Контрольная работа

Контрольная, Инженерно-геодезические изыскания

Срок сдачи к 10 авг.

10 минут назад

Чертежи

Чертеж, Машиностроение

Срок сдачи к 15 июля

11 минут назад

Выбрать

ВКР, Управление в технических системах

Срок сдачи к 30 авг.

11 минут назад

Курсовая работа

Курсовая, Инженерно-геодезические изыскания

Срок сдачи к 10 авг.

11 минут назад

Правовое урегулирование в индустрии гостеприимства. Синергия

Контрольная, Правовое урегулирование в индустрии гостеприимства

Срок сдачи к 20 июля

11 минут назад

Техническая механика

Онлайн-помощь, Техническая механика

Срок сдачи к 16 июля

11 минут назад

Контрольные работы № 1-2

Контрольная, Геодезическая астрономия с основами астрометрии

Срок сдачи к 15 авг.

11 минут назад

Помощь на демонстрационном экзамене

Онлайн-помощь, верстка сайта

Срок сдачи к 8 февр.

11 минут назад

Вступительные экзамены: русский, математика, информатика

Онлайн-помощь, Информатика

Срок сдачи к 16 июля

11 минут назад

Решить 1 задачу

Контрольная, Защита авторских и смежных прав в российской федерации

Срок сдачи к 23 июля

11 минут назад

Контрольная работа 1

Контрольная, Космическая навигация

Срок сдачи к 15 авг.

11 минут назад

1 теоретический вопрос, 2 задачи

Контрольная, Информационное право

Срок сдачи к 22 июля

11 минут назад
planes planes
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Свежую базу РГСР», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно