5. Якум барои муодилаи дифференсиалии оддии тартиби дуюм
алгоритми усули тирандозӣ дар мисоли мушкилоти арзиши ҳосилшуда
Дар зер муодили дифференсиалии оддии тартиби дуюм оварда мешавад
Биёед ба мушкилоти сарҳадӣ назар кунем:
,
),,, ( bxa
yyxf
й
′
(27)
y ( a ) = y 0 , x = a ,
(28)
y ( b ) = y 1 , x = b .
(29)
Ба ҷои ин ҳолати сарҳадӣ (27) - (29) мушкилоти зерин Коши
нигоҳ мекунем:
,
),,, ( bxa
yyxf
й
′
(30)
y ( a ) = y 0 , x = a ,
(31)
:,
) (
тг
ай
y ( b , a) = y 1 ,
(32)
Дар ин ҷо y ( x , a ) на интеграли ҷудошаванда на танҳо тағирёбандаи x , балки инчунин партофтан мебошад
инчунин ба параметре вобаста аст , ки кунҷи a ном дорад .
15
Ин y ( b , a ) дар сарҳади рост интегралӣ аст
пеш аз арзиши хат
арзиши y 1 бо дақиқ муайян карда шудааст
аз ҳолати баробарӣ бо (2-) пайдо мешавад
расм):
| y ( b , a ) - y 1 | ≤ e .
(33)
(33) лақаби шартан қаноатбахш
Биёед кунҷро аз ҷониби a * муайян кунем. (30) -
(32) Ҳолати Коши (33)
дар як кунҷи мувофиқ ба нобаробарӣ ба даст оварда мешавад
каҷи интегралие, ки аз натиҷаи ҳосилшуда пайдо мешавад
хатти (27) - (29) -и мушкилоти сарҳадӣ
д , ҳалли онҳо бо дақиқии қатъӣ гирифта мешавад.
Тасвири 2. Усули тирандозӣ
тафсири геометрӣ.
Ҳамин тариқ, алгоритми усули тирандозӣ чунин аст:
1. кунҷи 0 интихоб карда мешавад, масалан, ин
шартӣ.
2. Бо истифода аз ин усул бо ин арзиши кунҷи a 0 , y ( x , a 0 )
ва барои гирифтани y ( b , a 0 ), (30) - (32) масъалаи Коши ҳал мешавад; агар ин тавр бошад
Агар шарт (33) қонеъ карда шавад, пас (27) - (29), дурустии e будани мушкилоти арзиши ҳудуд мебошад
бо ҳал карда мешавад.
3. Дар акси ҳол, ду роҳ вуҷуд дорад:
а. y ( b , a 0 )> y 1 ; дар ин ҳолат кунҷи партофтан аз рӯи ягон услуб аст
ва (30) - (32) Масъалаи Коши ба ҳамин тарз
y ( b , a 1 ) < y 1 то пурра шудани шарт ҳал карда мешавад;
б. y ( b , a 0 ) < y 1 ; дар ин ҳолат кунҷи партофтан аз рӯи ягон услуб аст
калон карда шуд ва (30) - (32) Проблемаи Коши ҳамин усул аст
бо y ( b , a 1 ) > y 1 то даме ки шароит қонеъ карда шавад.
4. Ҳамин тавр, кунҷи оташфишонии a E ( a 0 , a 1 ) дар доираи аст
пайдо мешавад, пас арзиши воқеии як * қадамҳои зерин мебошанд
бо роҳи тақсим кардани фосила ба ду қисмҳои баробар ба даст оварда мешавад:
а. a k + 1 = (a k-1 + a k ) / 2; б. y ( x , a k + 1 ); в. y ( b , a k + 1 );
д. | y ( b , a k + 1 ) - y 1 | ≤ e нобаробарӣ таҳлил карда мешавад; агар карда шавад, у
дар сурати a * (a k + a k + 1 ) / 2 i y ( x , a *) каҷравии воқеӣ аст; тартиби дигаре
раванди итератикӣ аз банди 4 минбаъд такрор карда мешавад.
Ҳамин тариқ, фарқияти фармоишии баланд бо усули тирпарронӣ
мушкилоти сарҳадӣ ё муодилаҳои дифференсиалии бо муодила додашуда
системаро метавон ҳал кард. Масалан, (30) - (32) дар намуди зерин
мо метавонем нависем:
Do'stlaringiz bilan baham: |