Численное интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений с использованием рядов Чебышева
Авторы
-
С.К. Татевян
-
Н.А. Сорокин
-
С.Ф. Залëткин
Ключевые слова:
многочлены Чебышева
численный анализ
численные методы
обыкновенные дифференциальные уравнения
задача Коши
ортогональные разложения
численно-аналитические методы
сходимость
Аннотация
Рассматриваются численно-аналитические методы приближенного решения задачи Коши для системы обыкновенных дифференциальных уравнений первого и второго порядков, основанные на ортогональных разложениях решения и его производной на шаге интегрирования в смещенные ряды Чебышева по многочленам Чебышева первого рода. Получены соотношения, связывающие коэффициенты Чебышева решения задачи Коши с коэффициентами Чебышева правой части системы. Изучается также представление решения в виде функционального ряда с использованием интегралов многочленов Чебышева. Выводятся уравнения для приближенных значений коэффициентов Чебышева правой части системы, описывается итерационный процесс их решения, даются оценки погрешности приближенных коэффициентов Чебышева и решения относительно величины шага интегрирования.
Раздел
Раздел 1. Вычислительные методы и приложения
Библиографические ссылки
- Татевян С.К., Сорокин Н.А., Залёткин С.Ф. Численное интегрирование обыкновенных дифференциальных уравнений на основе локальных многочленных приближений // Вычислительные методы и программирование. 2000. 1. 30-63.
- Татевян С.К., Сорокин Н.А., Залёткин С.Ф. О построении многочленных приближений при численном решении обыкновенных дифференциальных уравнений // Вычислительные методы и программирование. 2001. 2, № 1. 60-68.
- Люстерник Л.А., Червоненкис О.А., Янпольский А.Р. Математический анализ. Вычисление элементарных функций. М.: Физматгиз, 1963.
- Пашковский С. Вычислительные применения многочленов и рядов Чебышёва. М.: Наука, 1983.
- Татевян С.К., Сорокин Н.А., Залёткин С.Ф. Формула численного интегрирования Маркова и ее применение в ортогональных разложениях // Вычислительные методы и программирование. 2001. 2, № 2. 44-70.
- Петровский И.Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984.
- Ильин В.А., Садовничий В.А., Сендов Бл.Х. Математический анализ. Начальный курс. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985.
- Ильин В.А., Садовничий В.А., Сендов Бл.Х. Математический анализ. Продолжение курса. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987.
- Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. 1, 2. М.: Физматгиз, 1962.
- Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987.