
- •Часть 1: Сплайны…………………………………………………………………….4
- •Часть 2: Дифференциальные уравнения…………………….……………………...7
- •Часть 3: Задача Коши́………………………………………………………………11
- •Введение
- •Часть 1: Сплайны
- •Определение сплайн-функции
- •Кубические сплайны
- •Фундаментальные сплайны.
- •Часть 2: Дифференциальные уравнения.
- •2.1. Решение дифференциальных уравнений второго порядка с помощью кубических сплайнов. Метод сплайн-коллокации.
- •2.2. Решение задачи методом сплайн-коллокации
- •Часть 3: Задача Коши
- •3.1. Определение
- •3.2 Решение задачи Коши методом дифференциального исчисления
3.2 Решение задачи Коши методом дифференциального исчисления
Составим характерный многочлен
тогда общее решение будет иметь вид:
Подставим
найденные a
и
в общее решение:
Подставляем
начальные условия и найдем
Ответ:
Заключение.
Миллионы людей занимаются математическими расчетами, иногда в силу влечения к таинствам математики и ее внутренней красоте, а чаще в силу профессиональной или иной необходимости, не говоря уже об учебе. Ни одна серьезная разработка в любой отрасли науки и производства не обходится без трудоемких математических расчетов.
Решение дифференциальных уравнений второго порядка методом сплайн-коллокации очень полезный способ применяемый многими специалистами в своей повседневной работе.
Мной было рассмотрено несколько способов решения дифференциальных уравнений. Такие как метод сплайн – коллокации и метод дифференциального исчисления. На мой взгляд решать уравнения методом сплайн-коллокации намного быстрее и удобнее.
Список используемой литературы
1. Бугров Я.С. Никольский С.М. Высшая математика/ Под ред.Садовничего В.А.-Дрофа 2005
2. Ильин В.А. Высшая математика. Учебник. – М.: Проспект,2002.
3. С.А. Агафонов, А.Д. Герман, Т.В. Муратова Дифференциальные уравнения. – МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. -348 с
4.Матвеев Н.М. Дифференциальные уравнения.
5.Пантелеев А.В., Якимова А.С., Босов А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в примерах и задачах. - М.: Изд-во МАИ, 2000.- 380с: ил.
Приложения и Таблицы
Таблицы фундаментальных сплайнов
|
|
|
|
|
|
|
10+1 |
+3 |
1 |
0 |
0 |
|
+12 |
-4 |
0 |
1 |
0 |
|
6 |
+2 |
0 |
0 |
1 |
|
3 |
+ |
0 |
0 |
0 |
|
+ |
|
0 |
0 |
0 |
Таблица первых производных фундаментальных сплайнов
Таблица№2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
1 |
Таблица вторых производных фундаментальных сплайнов
Таблица№3 |
|
|
|
|
|
|
60x-18 |
-36x+30 |
-18 |
12 |
-6 |
|
-96x+24 |
96x-72 |
24 |
-24 |
24 |
|
36x-6 |
-60x+42 |
-6 |
12 |
-18 |
|
18x-7 |
-6x+5 |
-7 |
2 |
-1 |
|
-6x+1 |
18x-11 |
1 |
-2 |
7 |