оглавление   ДМ   экономическая информатика   визуальные среды - 4GL   Теория и практика обработки информации

Метод решения дифференциальных уравнений Эйлера

Леонард Эйлер
Леонард Эйлер

Метод Эйлера (Метод называют также методом ломаных, так как участки кривой функции заменяются отрезками прямых) является простейшим приближенным способом решения дифференциальных уравнений. Рассмотрим его геометрическую интерпретацию на примере одного уравнения

Пусть требуется проинтегрировать уравнение на интервале [a,b] т.е. найти профиль изменения функции y для заданного диапазона значений аргумента x (см. рис.).

Разделим интервал [a,b] на равные малые отрезки D x, называемые шагом интегрирования. На рисунке пунктиром обозначена неизвестная функция y, которую требуется найти. Мысленно проведем в точке касательную к функции. Приближенным значением функции y в точке с координатой a+D x, т.е. на конце первого отрезка будем считать точку пересечения касательной и перпендикуляра, восстановленного в этой точке. Тогда

y(a+D x)=y(a)+D xЧ tga .

Угол a – это угол наклона касательной, проведенной в точке a. Из геометрического смысла первой производной следует, что тангенс угла наклона касательной, проведенной в некоторой точке, численно равен первой производной, вычисленной в этой точке, т.е.

.

Формула для приближенного значения функции на конце отрезка принимает вид

.

Вычислив значение функции после первого шага интегрирования, применим выведенную формулу для второго шага и т.д. Для произвольного шага i формула Эйлера принимает вид

.

Таким образом, приближенное значение функции на конце текущего отрезка интегрирования равно сумме значения функции в начале отрезка и произведения шага интегрирования на величину производной, вычисленной в начале отрезка. Для первого шага должно быть известно значение функции в начале всего интервала интегрирования (в точке a), это значение называют начальным условием.

Для решения системы из p дифференциальных уравнений формулу Эйлера на каждом шаге интегрирования применяют для каждого из p уравнений.

Метод Эйлера достаточно прост для реализации, поэтому его часто программируют непосредственно в прикладной программе.

Пример решения уравнений методом Эйлера

Метод решения дифференциальных уравнений Рунге - Кутты

оглавление   ДМ   экономическая информатика   визуальные среды - 4GL   Теория и практика обработки информации

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, что макроэкономическая модель - это экономико-математическая модель, в которой присутствуют переменные, характеризующие различных хозяйствующих субъектов (предприятия, отрасли), составляющих моделируемую хозяйственную систему, и математическое описание связей между этими субъектами.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 13.06.2019 - 05:11: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ПРОБЛЕМА ГЛОБАЛЬНОЙ ГИБЕЛИ ПЧЁЛ И ДРУГИХ ОПЫЛИТЕЛЕЙ РАСТЕНИЙ - Карим_Хайдаров.
12.06.2019 - 09:05: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
11.06.2019 - 18:05: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИКА - Experimental Physics -> Эксперименты Сёрла и его последователей с магнитами - Карим_Хайдаров.
11.06.2019 - 18:03: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Маклакова - Карим_Хайдаров.
11.06.2019 - 13:23: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вячеслава Осиевского - Карим_Хайдаров.
11.06.2019 - 13:18: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Светланы Вислобоковой - Карим_Хайдаров.
11.06.2019 - 06:28: АСТРОФИЗИКА - Astrophysics -> К 110 летию Тунгуской катастрофы - Карим_Хайдаров.
10.06.2019 - 21:23: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Васильевича Квачкова - Карим_Хайдаров.
10.06.2019 - 19:27: СОВЕСТЬ - Conscience -> Высший разум - Карим_Хайдаров.
10.06.2019 - 19:24: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
10.06.2019 - 19:14: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
10.06.2019 - 08:40: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution