Differensial tenglamalarni taqribiy yechish usullari” mavzusida yozgan kurs ishi

Tenglamalarni taqribiy yechish usullari
Yangi texnika va texnologiyaning keskin o‘sib borishi, matematika fanining zamonaviy bo‘limlarini xalq xo‘jaligi masalalarini yechishga yanada ko‘proq qo‘llanila boshlagani amaliy masalalarni yechishga ixtisoslashtirilgan bakalavrlar va magistrlarni tayyorlashga bo‘lgan talabni borgan sari orttirib bormoqda.Hozirgi kunda tayyorlanayotgan bakalavrlarning matematik ma’lumoti oliy matematika fanida o‘qitilayotgan an’anaviy bo‘limlar bilan chegaralanib qolmasligi zarur. Ayniqsa "Amaliy matematika" yo‘nalishi bo‘yicha ta’lim olayotgan talabalardan zamonaviy matematikaning zarur bo‘limlarini bilishni, birinchi galda esa hisoblash matematikasining usullarini mustahkam egallashni va ulardan amaliy masalalarni yechishda foydalanishni hamda yechilayotgan masalani dasturini yaratib, zarur sonli yechimni olishga erisha olishlari talab etiladi.Shuni yana ta’kidlab o‘tish lozimki, zamonaviy hisoblash texnikasini unumli ishlatish,taqribiy va sonli analiz usullaridan oqilona foydalanish mumkin emas. Shuning uchun, rivojlangan chet el mamlakatlarida va davlatimizda hisoblash matematikasiga bo‘lgan qiziqish keskin ortib bormoqda. EHM larning oxirgi paytlarda rivojlanib borishi sonli-taqribiy usullarning amalga tadbiqiga keng istiqbol yaratdi.Ma’lumki, hayotda uchraydigan barcha jarayonlarning matematik modellarini tuzish mumkin. Bu modellar o‘rganilayotgan jarayonning asosiy xususiyatlarini o‘zida iloji boricha to‘laroq, to‘kisroq mujassam qilishi kerak. Bu esa matematik modellarning ilojsiz murakkablashuviga sabab bo‘ladi. Bunday matematik modellarni ishlatish, ular asosida qaralayotgan jarayon ko‘rsatkichlarining xususiyatlarini tasvirlovchi yechim olish ham o‘z navbatida murakkablashadi.
Demak, izlanuvchi oldida bir-biriga zid ikki masala ko‘ndalang bo‘ladi:
matematik modellar yetarli darajada mukammal va murakkab bo‘lishi kerak, lekin
bunday modellarni ishlatish qator qiyinchiliklarni ham keltirib chiqaradi.
Matematik modellarni tashkil qiluvchi algebraik, chiziqsiz differensial, integral, integro-differensial va boshqa tenglamalarni yechish usullari yetarli darajada takomillashmagan. Matematika kurslarida keltirilayotgan aniq, analitik usullar faqat xususiy ko‘rinishdagi, sodda tenglamalarning yechimini topish imkonini beradi, holos. Sonli-taqribiy usullar esa umumiyroq, ancha murakkab tenglamalarning yechimlarini topishga imkon beradi. Natijada analitik usuldayechilmagan tenglamalarni EHM larda sonli-taqribiy usullar bilan yechish imkoniyati yaratildi.
"Amaliy matematika" yo‘nalishi bo‘yicha ta’lim olayotgan bakalavrlar amaliy masalalarni EHMda yechishlari uchun ikkita asosiy yo‘nalish bo‘yicha yetarlicha chuqur bilimga ega bo‘lishlari kerak. Birinchidan, ular EHM uchun biror zamonaviy algoritmik tilda ma’lum algoritm asosida dastur tuzishni bilishlari, ikkinchidan, amaliy masalalarni yechishning sonli -taqribiy usullari haqida ham yetarlicha bilimga ega bo‘lishlari kerak.