Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Задача Коши




Обыкновенное дифференциальное уравнение порядка n имеет вид:

(7.1)

где )- производные первого, второго,..., n -го порядков от искомой функции y. Его решением является семейство функций

y = y (x, a 1, a 2,..., a n),

где a 1, a 2,..., a n - произвольные константы.

Например, простейшее дифференциальное уравнение имеет решение y = a ex (рис.7.1). Каждому какому угодно значению параметра a соответствует своя функция, и все эти функции удовлетворяют исходному уравнению.

  Рис.7.1. Семейство кривых - решение дифференциального уравнения y ' = y   Рис.7.2. Результат численного решения задачи Коши

Если в дополнение к уравнению (7.1) задать конкретные значения

для некоторого значения x 0 в виде

; ; ;...; ,   (7.1’)

то тем самым определяется конкретный набор a 1, a 2,..., a n и, следовательно, единственная конкретная функция y (x, a 1, a 2,..., a n) из всего семейства решений.

Условия (7.1') называются начальными условиями, а вся задача, включающая дифференциальное уравнение (7.1) и начальные условия (7.1'), называется "задачей Коши".

Класс дифференциальных уравнений, позволяющих аналитическими методами получить решение, довольно узок. Например, уравнение y ' = x 2 + y 2 не имеет аналитического решения. В большинстве практических задач функция F или коэффициенты, входящие в нее, могут содержать существенные нелинейности или даже задаваться в виде таблиц экспериментальных данных, и тогда аналитическое решение задачи Коши становится невозможным.

При численном решении задачи Коши необходимо задаваться границами x нач, x кон изменения аргумента x и величиной h, являющейся шагом его изменения, который определяет дискретность вычисления значений функции y = y (x).

Решение, полученное численным методом, есть таблица соответствующих значений (x i, y i), i = 0,1,2,..., n, где x 0= x нач, x n= xкон; x i+1 = xi + h.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-02-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 567 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Люди избавились бы от половины своих неприятностей, если бы договорились о значении слов. © Рене Декарт
==> читать все изречения...

2475 - | 2271 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.