ВУЗ:
Составители:
31
4. Подставляем найденное значение C
в (8.7) и получаем набор значений неизвестных
Заметим , что решение (8.9) по построению удовлетворяет краевым
условиям (8.2). Что же касается самой системы (8.1), то переписывая
рекуррентные соотношения (8.4), (8.6) в виде
умножая второе из этих соотношений на C и складывая , приходим к равенствам
т . е . к равенствам (8.1):
Следовательно , формула (8.9), если отвлечься от неизбежных
погрешностей округления при вычислениях по формулам (8.4), (8.6), (8.8), (8.9),
действительно даёт решение поставленной задачи (8.1) - (8.2). При этом с точки
зрения объёма требуемой оперативной памяти ЭВМ и числа требуемых
арифметических операций рассматриваемый алгоритм вполне аналогичен методу
прогонки. Однако в отличие от метода прогонки он не обладает численной
устойчивостью.
Чтобы облегчить анализ влияния погрешностей округлений , предположим ,
что все вычисления , за исключением нахождения константы C по формуле (8.8),
выполняются абсолютно точно ( без округлений ), а при вычислении C допущена
ошибка округления ω , так что вместо теоретического значения C получено
приближённое значение
.sCs
NN
ψ=+
∗
∗
∗
)8.8(
s
s
C
N
N
∗∗
∗
−ψ
=
)9.8(.N,...,1,0i,s
s
s
ss
i
N
N
i
i
=
−ψ
+=
∗∗
∗∗
∗
∗
)10.8(,1N,...,2,1i,0ss4s
,1N,...,2,1i,ss4s
1ii1i
i
1ii1i
−==++
−=κ=++
∗∗
+
∗∗∗∗
−
∗
+
∗∗
−
,1N,...,2,1i,)sCs()sCs(4)sCs(
i
1i1iii1i1i
−=κ=+++++
∗
∗
+
∗
+
∗
∗
∗
∗
∗
−
∗
−
.1N,...,2,1i,ss4s
i1ii1i
−
=
κ
=
+
+
+−
s N∗+ C s N∗∗ = ψ . 4. Подставляем найденное значение C ψ −s N∗ C= (8.8) s N∗∗ в (8.7) и получаем набор значений неизвестных ψ −s N∗ s i = s i∗+ s i∗∗ , i = 0 ,1 , ... , N . (8.9) s N∗∗ Заметим, что решение (8.9) по построению удовлетворяет краевым условиям (8.2). Что же касается самой системы (8.1), то переписывая рекуррентные соотношения (8.4), (8.6) в виде s i∗−1 +4 s i∗+ s i∗+1 = κ i , i = 1 , 2 , ... , N −1 , s i∗−∗1 +4 s∗∗ ∗∗ i +s i +1 = 0 , i = 1, 2 , ... , N −1 , (8.10) умножая второе из этих соотношений на C и складывая, приходим к равенствам ( s i∗ ∗∗ ∗ ∗∗ ∗ ∗∗ −1 + C s i −1 ) + 4 ( s i + C s i ) +( s i +1 + C s i +1 ) = κ i , i = 1, 2 , ... , N −1 , т.е. к равенствам (8.1): s i −1 + 4 s i + s i +1 =κ i , i = 1, 2 , ... , N −1 . Следовательно, формула (8.9), если отвлечься от неизбежных погрешностей округления при вычислениях по формулам (8.4), (8.6), (8.8), (8.9), действительно даёт решение поставленной задачи (8.1) - (8.2). При этом с точки зрения объёма требуемой оперативной памяти ЭВМ и числа требуемых арифметических операций рассматриваемый алгоритм вполне аналогичен методу прогонки. Однако в отличие от метода прогонки он не обладает численной устойчивостью. Чтобы облегчить анализ влияния погрешностей округлений, предположим, что все вычисления, за исключением нахождения константы C по формуле (8.8), выполняются абсолютно точно ( без округлений ), а при вычислении C допущена ошибка округления ω , так что вместо теоретического значения C получено приближённое значение 31
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »