Студопедия — Разностные методы решения краевой задачи для обыкновенного дифференциального уравнения.
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Разностные методы решения краевой задачи для обыкновенного дифференциального уравнения.






Линейная краевая задача имеет вид:

(6.9)

(6.10)

при .

Решение задачи (6.9)-(6.10) проводится в следующей последовательности:

1. Определение сетки.

Отрезок [a,b] делится на частей:

                   
                   
                               

, ,

2. Определение сеточной функции :

3. Аппроксимация уравнения:

Для каждой узловой точки заменяем функции и производные в уравнениях 6.9-6.10 конечноразностными аналогами:

т.е.

(6.11)

т.е.

Получаем ситему линейных алгебраических уравнений для определения неизвестных величин .

4. Решение СЛАУ. Система уравнений решается методом прогонки.

Пример 6.4. Решить краевую задачу методом конечных разностей с шагом :

Решение. Решение проводим в следующей последовательности:

1. Определение сетки:

| | | |

, - краевые точки, - внутренние точки.

2. Определение сеточной функции :

3. Аппроксимация уравнения:

при  
при  
при  
при  

Получим систему четырех линейных алгебраическихуравнений с четырьмя неизвестными , , и :

или

4. Решение системы методом прогонки.

Значения , , , записываем в виде таблицы.

        Таблица 6.1
      -5  
  106,5 -197,4 93,5 0,8
    -197,2   0,8
  -10      

 

Прямой ход прогонки. Определяем прогоночные коэффициенты и ().

, т.к.

Обратный ход прогонки. Вычисляем ().

Поскольку , то .

Сеточную функцию записываем в виде таблицы

 

1,2 1,3 1,4 1,5
2,337581 2,605098 2,845925 3,045925

 







Дата добавления: 2015-10-15; просмотров: 550. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Стресс-лимитирующие факторы Поскольку в каждом реализующем факторе общего адаптацион­ного синдрома при бесконтрольном его развитии заложена потенци­альная опасность появления патогенных преобразований...

ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

Различие эмпиризма и рационализма Родоначальником эмпиризма стал английский философ Ф. Бэкон. Основной тезис эмпиризма гласит: в разуме нет ничего такого...

Индекс гингивита (PMA) (Schour, Massler, 1948) Для оценки тяжести гингивита (а в последующем и ре­гистрации динамики процесса) используют папиллярно-маргинально-альвеолярный индекс (РМА)...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия