Алгоритмы методов взвешенных невязок для решения линейных задач математической физики и их реализация в системе MathCAD. Анкилов А.В - 121 стр.

UptoLike

Рубрика: 

121
Получение приближенного решения методом Галеркина
Введите порядок пробного решения
U
n
=V(0, x)+
=
n
k
k
xkVC
1
),(.
n 5:=
Введите систему пробных функций, полученную в разделе 2.2.
+=+=
+=+=+===
0,
7
1,5,
6
1,4
,
5
1,3,
4
1,2,
3
1,1,56,0:),(
65
432
x
xkif
x
xkif
x
xkif
x
xkif
x
xkifxkifxkV
Получе ние пробных функций можно автоматизировать с помощью
стандартных функ ций системы MathCAD (см. разделы 8.4, 8.6)
Т. е. пробные функции равны
V 0 x,()65x
V 1 x,()1 x
1
3
x
2
+
V 2 x,()1 x
1
4
x
3
+
V 3 x,()1 x
1
5
x
4
+
V 4 x,()1 x
1
6
x
5
+
V 5 x,()1 x
1
7
x
6
+
Введем оператор, равный левой части уравнения
Lk x, V,()
2
x
Vkx,
()
d
d
2
px()
x
Vkx,
()
d
d
+ qx
() Vkx,()+:=
Применим этот оператор к первым пяти пробным функциям
fx() L 0 x, V,() 2 x
2
4 x 25+
L 1 x, V,()
17
3
4 x
2
3
x
2
+
L 2 x, V,()
1
2
x 5
9
4
x
2
+
1
2
x
3
+
L 3 x, V,()
12
5
x
2
5
12
5
x
3
2 x+
2
5
x
4
+
L 4 x, V,()
10
3
x
3
5
5
2
x
4
2 x+
1
3
x
5
+
L 5 x, V,()
30
7
x
4
5
18
7
x
5
2 x+
2
7
x
6
+
1. В качестве поверочных функций возьмем пробные
Wk x,()Vkx,():=
На йдем коэффициенты системы уравнений AC=B для определения
оптимальных коэффициентов пробных решений C
k
i 1 n..:=