O`ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O`RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
JIZZAX DAVLAT PEDAGOGIKA ISTITUTI
MAXSUS SIRTQI YO`NALISHI
INFORMATIKA O`QITISH METODIKASI
TA’LIM YO`NALISHI
4 – BOSQICH 704 – GURUH TALABASI
QILICHEV FARRUX
Kompyuterni modellashtirish fanidan
FANIDAN TAYYORLAGAN
Labalatoriya ishi-2
Nazorat savollari
Differensial tenglama deganda nimani tushunasiz?
Differensial tenglamaning taqribiy yechimini nima?
Differensial tenglamani sonli yechish usullarini aytib bering
Koshi masalasi nima
Koshi masalasini yechish usullari
Eyler va Runge-Kutta usullari mohiyatini aytib bering
Chegaraviy masalalar deganda nimani tushunasiz?
Ikkinchi tartib koshi masalasi yechish usullarini aytib bering.
Differensial tenglamalarni aniq yechimini topish juda kamdan kam hollardagina mumkin boʻladi. Amaliyotda uchraydigan koʻplab masalalarga aniq yechish usullarini qoʻlashning iloji boʻlmaydi. Shuning uchun bunday differensial tenglamalarni taqribiy yoki sonli usular yordamida yechishga toʻgʻri keladi.
Taqribiy usullar deb
shunday usullarga aytiladiki, bu hollarda yechimlar biror funktsiyalar (masalan, elementar funktsiyalar) ketma- ketligining limiti koʻrinishida olinadi.
Sonli usullar - noma’lum funktsiyaning chekli nuqtalar toʻplamidagi taqribiy qiymatlarini hisoblash usullaridir. Bu hollarda yechimlar sonli jadvallar koʻrinishida ifodalanadi.
Hisoblash matematikasida yuqorida keltirilgan bu guruhlarga tegishli boʻlgan koʻplab usullar ishlab chiqilgan. Bu usullarning bir- birlariga nisbatan oʻz kamchiliklari va ustunliklari mavjud. Muhandislik masalalarini yechishda shularni hisobga olgan holda u yoki bu usulni tanlab olish lozim boʻladi.
Bizga [a, b] oraliqda
y(
a)
y0 boshlangʻich sharti bilan berilgan
y
f (
x,
y) differensial tenglamani yechish talab etilgan boʻlsin. Differensial tenglamaning yechimi
deb differensiallanuvchi y
y(
x) funksiyani tenglamaga qoʻyganda ayniyatga aylantiradigan ifodaga aytiladi.
Differensial tenglamani sonli yechimi taqribiy qiymat boʻlib, u
jadval koʻrinishda ifodalandi.
Berilgan [
a,
b] oraliqni
n teng boʻlaklarga boʻlib,
x0 ,
x1, ...,
xn ;
x0
a,
xn
b nuqtalardan hosil boʻlagan elementar
Masalan, ketma- ket differensiallash usulini qoʻllaganda qatorning juda koʻp hadlarini hisoblashga toʻgʻri keladi va koʻp hollarda shu qatorni umumiy hadini aniqlab boʻlmaydi. Pikar algoritmini qoʻllaganimizda esa, juda murakkab integrallarni hisoblashga toʻgʻri keladi va koʻp hollarda integral ostidagi funktsiyalar elementar funktsiyalar orqali ifodalanmaydi. Amaliy masalalarni yechganda, yechimlarni formula koʻrinishida emas, balki jadval koʻrinishida olingani qulay boʻladi.
Differensial tenglamalarni sonli usullar bilan yechganda yechimlar jadval koʻrinishida olinadi. Amaliy masalalarni yechishda koʻp qoʻllanadigan Eyler va Runge
–Kutta usullarini koʻrib chiqamiz.