<<
>>

Тема 8 Решение систем обыкновенных дифференциальных уравнений.

Дана система дифференциальных уравнений:

, где n – размерность системы.

Рассмотрим задачу Коши для данной системы. Пусть известны начальные условия при x0 = a: y1(x0) = y10, y2(x0) = y20, …, yn(x0) = yn0. Требуется найти y1(x), y2(x),…, yn(x), проходящие через заданные точки: (x0,y10), (x0,y20), …, (x0,yn0).

Методы решения одного дифференциального уравнения можно обобщить и на их системы.

8.1. Метод Рунге-Кутта 4-го порядка для системы ОДУ 1-го порядка

Расчетные формулы метода Рунге-Кутта 4-го порядка для системы ОДУ 1-го порядка:

где ;

;

;

m – количество узлов;

– номер функции;

– номер узла;

;

;

;

.

На рис. 8.1 – 8.3 представлен алгоритм решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений.

Рис. 8.1. Алгоритм решения системы ОДУ.

Рис. 8.2. Алгоритм расчета новой точки методом Рунге-Кутта 4-го порядка:

Рис. 8.3. Схема процедуры вычисления правой части системы ОДУ 1-го порядка:

<< | >>
Источник: Мухамадеев И.Г.. АЛГОРИТМЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАТЕМАТИКИ. КУРС ЛЕКЦИЙ. 2007

Еще по теме Тема 8 Решение систем обыкновенных дифференциальных уравнений.:

  1. Тема 7 Решение обыкновенных дифференциальных уравнений.
  2. 1.8. Численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений
  3. 8.1. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений высших порядков.
  4. 1.10.3. Распространение ошибок в начальных данных при решении обыкновенных дифференциальных уравнений.
  5. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений, 2017
  6. Практическое занятие №5 "Решение обыкновенных дифференциальных уравнений"
  7. III. Многошаговые методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений.
  8. Обыкновенные дифференциальные уравнения.
  9. Анализ численного решения системы дифференциальных уравнений
  10. Решение дифференциальных уравнений.
  11. Тема 5 Решение систем нелинейных уравнений (СНУ).
  12. Численные методы решения дифференциальных уравнений.
  13. Тема 4 Решение систем линейных уравнений.
  14. Решение дифференциальных уравнений с помощью степенных рядов.
  15. 28. Решение дифференциальных уравнений с использованием преобразования Лапласса
  16. Общее решение линейного однородного дифференциального уравнения второго порядка.
  17. Геометрическая интерпретация решений дифференциальных уравнений первого порядка.
  18. Решение линейного дифференциального уравнения n-ного порядка с постоянными коэффициентами
  19. Системы дифференциальных уравнений. Основные понятия и определения.