2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение08.12.2012, 22:31 


24/11/12
45
Помогите разобраться откуда взялось выражение для нахождения $y_{i+1}$
Вот есть ОДУ 2 порядка
$y''=F(x,y,y')$
По определению производной
$y'' = \frac{y'(x+h)-y'(x)}{h}=F(x,y,y')$
Откуда
$y'(x+h) = F(x,y,y')h+y'(x)$
или
$y'_{i+1} = y'_{i}+F(x,y,y')h$

Теперь нужной составить выражение для нахождения $y_{i+1}$
Я нашел формулу $y_{i+1} = y_{i}+y'_{i+1}*h$ , но вывести ее не могу.
Прошу помочь понять, откуда взялась эта формула.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение08.12.2012, 23:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Оттуда же, откуда первая: по определению производной (приложив его к y) видим, что...

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение08.12.2012, 23:13 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
KillJoy в сообщении #655976 писал(а):
Я нашел формулу $y_{i+1} = y_{i}+y'_{i+1}*h$ , но вывести ее не могу.
Прошу помочь понять, откуда взялась эта формула.

Для начала попробуйте исправить эту формулу ещё раз (а заодно и уберите звёздочку за ненужностью).

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 12:58 


24/11/12
45
С этим разобрался. Ответьте, пожалуйста, еще на один вопрос.
Пусть имеется систему ОДУ порядка n. Задача стоит в решении системы методом Эйлера. Я так понял, что нужно просто решать каждое из уравнений системы методом Эйлера и в ответ записать значения, полученные при решении каждого ОДУ? Или нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 13:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
KillJoy в сообщении #656142 писал(а):
Я так понял, что нужно просто решать каждое из уравнений системы методом Эйлера и в ответ записать значения, полученные при решении каждого ОДУ? Или нет?
Что такое "решить уравнение"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 13:29 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
KillJoy в сообщении #656142 писал(а):
Я так понял, что нужно просто решать каждое из уравнений системы методом Эйлера

Как можно решать уравнения системы независимо друг от друга?...

Надо просто записать систему формально как одно векторное уравнение -- и в методе Эйлера в соответствующих местах тоже поставить стрелочки.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 16:30 


24/11/12
45
В таком случае я не понимаю, что должно получиться в ответе. Вот есть у нас систему из двух ОДУ. Решая ее , получаем две функции. А если решаем методом Эйлера, то что должно получиться. Можете привести любой пример?

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 17:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
KillJoy в сообщении #656238 писал(а):
В таком случае я не понимаю, что должно получиться в ответе. Вот есть у нас систему из двух ОДУ. Решая ее , получаем две функции. А если решаем методом Эйлера, то что должно получиться. Можете привести любой пример?
Ничто ничему ничего просто так не должно. Найти надо то, что надо найти. Вы что из уравнений ищете?

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 17:38 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
KillJoy в сообщении #656238 писал(а):
В таком случае я не понимаю, что должно получиться в ответе.

Ничто не обязано получаться. Что получится -- то и получится.

ewert в сообщении #656154 писал(а):
-- и в методе Эйлера в соответствующих местах тоже поставить стрелочки.

Вы хоть попытались то сделать -- ну хоть на бумажке?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 19:00 


24/11/12
45
Каждое из уравнений системы по отдельности я могу решить. Но как решать их в системе я понять не могу. Поэтому я и прошу вас объяснить или привести пример решения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 19:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
KillJoy в сообщении #656238 писал(а):
В таком случае я не понимаю, что должно получиться в ответе. Вот есть у нас систему из двух ОДУ. Решая ее , получаем две функции. А если решаем методом Эйлера, то что должно получиться. Можете привести любой пример?

Должны получиться и сама функция, и её производные - так что для ОДУ второго порядка "в полном ответе" получите аж 3 функции.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 19:12 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
KillJoy в сообщении #656337 писал(а):
Каждое из уравнений системы по отдельности я могу решить.

Не сможете в принципе. Т.е. это просто принципиально невозможно.

Если уж ваш курс дорос до численных методов -- значит, в каком-то из младших семестров обязана была быть и теория дифуров. Хоть в каком-то, ну пусть в хоть сколько-то куцем виде. И там непременно должна была быть тема насчёт сведения одного уравнения высшего порядка к системе уравнений первого. Вот эту тему и ищите.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 22:11 


24/11/12
45
Значит я не понимаю, что такое система ОДУ.
Приведите, пожалуйста пример какой-нибудь системы ОДУ (только не в общем виде)

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение09.12.2012, 22:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Лучше Вы приведите.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод Эйлера для ОДУ порядка
Сообщение10.12.2012, 08:49 


24/11/12
45
Пусть, например, дана такая система

$x'' = F(t,x,y,x',y')$
$y'' = G(t,x,y,x',y')$

Делаем замены

$x=x_1,y=x_2, x'=x_3=x'_1,y'=x_4=x'_2$

Получаем систему

$x'_1=x_3$
$y'_2=x_2$
$x'_2=F(t,x_1,x_2,x_3,x_4)$
$x'_2=G(t,x_1,x_2,x_3,x_4)$

Начальные условия

$x_1(0)=x_3(0)=1 , x_2(0)=x_4(0)=2$

По методу Эйлера я должен вычислить

$x_{1_{i+1}},x_{2_{i+1}},x_{3_{i+1}},x_{4_{i+1}}$

Напишите, пожалуйста, формулы, по которым их вычислять?.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 15 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group