где
– значение приближенного решения в точке – в точке n=0,1,…, N-1; Nt = T; N>1, N- целое.Если исключить из соотношения (1.2)
, получим так называемую схему в целых шагах:Отсюда следует, что
и, значит, совпадает с точным решением задачи (1.1) в точкахСхему (1.2) можно трактовать следующим образом: на первом дробном шаге решается уравнение
на втором – уравнение В целом же решается задача Коши (1.3)где
n=0,1,…, N-1.Ниже на рис. 1.1 показаны сравнительные графики функций
и решений задач (1.1), (1.3) соответственно.Рис. 1.1. Графики функций
и решенийЛегко заметить, что функции
аппроксимируют функцию в том смысле, что при любых из [0,T] приВ то же время,
то есть имеет место равномерная сходимость к на отрезке [0,T].Приложение 11
Образец оформления текста работы
1.3 Теорема Арцела
Лемма 1.1 (Неравенство Гронуолла). Пусть неотрицательная, измеримая и ограниченная на отрезке [0,
] функция c(t) удовлетворяет неравенствугде постоянные A, B, C ≥ 0. Тогда, если B > 0, то при 0 ≤ t ≤
имеет место оценка (1.10)Если B = 0, то c(t) ≤ С+At.
Доказательство неравенства (1.10) в основном повторяет доказательство леммы 1 гл. I в [20].
Определение 1.1. Говорят, что функции множества M равномерно ограничены в С(
), если существует постоянная K, такая, что || f || ≤ K для всех f M.Определение 1.2. Говорят, что функции множества M равностепенно непрерывны в
, если для любого e > 0 существует d =d(e) >0, такое, что для любых , , удовлетворяющих неравенству | – | < d, имеет место неравенство | f( ) – f( ) | < e, выполняющееся сразу для всех f M.Теорема 1.1 (Арцела). Для того чтобы множество M
С( ) было компактно в С( ), необходимо и достаточно, чтобы функции из M были равномерно ограничены в С( ) и равностепенно непрерывны в .Доказательство. Пусть множество M компактно в С(
). Докажем, что функции из M равномерно ограничены в С( ) и равностепенно непрерывны в .Приложение 12
Образец заключения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В дипломной работе получены следующие результаты:
1. на основе условий переопределения заданная обратная задача была приведена к прямой вспомогательной задаче Коши;
2. доказана однозначная разрешимость прямой задачи в предположении достаточно гладких входных данных;
3. выписано решение исходной обратной задачи в явном виде через решение прямой задачи;
4. доказана теорема существования и единственности классического решения обратной задачи.
Полученные результаты имеют теоретическое значение и могут быть использованы при построении общей теории обратных задач.
Приложение 13
Образец приложения
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица 1 - Относительные погрешности численных решений при
Тест | Максимальная относительная погрешность % | Максимальная относительная погрешность % | Максимальная относительная погрешность % |
N1 | 0,004 | 0,004 | 0,09 |
N2 | 0,02 | 0,1 | 0,14 |
N3 | 0,002 | 0,1 | 0,35 |
N4 | 0,012 | 0,03 | 0,32 |
N5 | 0,004 | 0,004 | 0,09 |
N6 | 0,02 | 0,1 | 0,14 |
N7 | 0,002 | 0,1 | 0,35 |
N8 | 0,012 | 0,03 | 0,32 |
N9 | 0,004 | 0,004 | 0,09 |
N10 | 0,02 | 0,1 | 0,14 |
N11 | 0,002 | 0,1 | 0,35 |
N12 | 0,012 | 0,03 | 0,32 |
N13 | 0,012 | 0,03 | 0,32 |
N14 | 0,004 | 0,004 | 0,09 |
N15 | 0,02 | 0,1 | 0,14 |
N16 | 0,002 | 0,1 | 0,35 |
N17 | 0,012 | 0,03 | 0,32 |