Смекни!
smekni.com

Обусловленность матрицы (стр. 3 из 3)

Задача 5 Решение дифференциального уравнения

Для расчета использован файл diffur.xls

Мы выбираем шаг h, рассчитываем значения для точки х+2h с шагом h и 2h, если проверка на окончание процесса показала < δ, то берем шаг h и считаем с ним остальные точки, если же нет – берем новое h и снова делаем проверку

{1,2} x y k1 0,00004000 k2 0,00004000 k3 0,00004000 k4 0,00004000
y(1)=1 1 1
1,00001 1,00002 ∆y 0,00004000 y1 1,00004000
1,00001 1,00002
1,00002 1,00004
0,00002
x y k1 0,00004018 k2 0,00004018 k3 0,00004018 k4 0,00004018
1,1 1,00004
1,10001 1,00006 ∆y 0,00004018 y2 1,00008018
1,10001 1,00006
1,10002 1,00008
0,00002
x y k1 0,00004066 k2 0,00004066 k3 0,00004066 k4 0,00004066
1,2 1,00008
1,20001 1,000101 ∆y 0,00004066 y2 1,00012084
1,20001 1,000101
1,20002 1,000121

{1,2} x y k1 0,000080000 k2 0,000079997 k3 0,000079997 k4 0,000079994
y(1)=1 1 1
1,00002 1,00004 ∆y 0,000079997 y1 1,000079997
1,00002 1,00004
1,00004 1,00008
0,00004
x y k1 0,000081327 k2 0,000081324 k3 0,000081324 k4 0,000081321
1,2 1,00008
1,20002 1,000121 ∆y 0,000081324 y2 1,000161321
1,20002 1,000121
1,20004 1,000161
0,00004
x y k1 0,000084558 k2 0,000084555 k3 0,000084555 k4 0,000084551
1,4 1,000161
1,40002 1,000204 ∆y 0,000084555 y2 1,000245875
1,40002 1,000204
1,40004 1,000246

R=0,000008 <0,00001Процесс закончен – шаг = 0,00004 Для наглядности возьмем шаг = 0,01

xk1 xk2 xk3 xk4 y k1 yk2 k2 yk3 k3 yk4 k4 ∆y y
1 1,005 1,005 1,01 1 0,02 1,01 0,019802 1,009901 0,019804 1,019804 0,019613 0,019804 1,019804
1,01 1,015 1,015 1,02 1,019804 0,019613 1,029611 0,019427 1,029518 0,019429 1,039233 0,019249 0,019429 1,039233
1,02 1,025 1,025 1,03 1,039233 0,019249 1,048857 0,019074 1,04877 0,019076 1,058309 0,018906 0,019076 1,058309
1,03 1,035 1,035 1,04 1,058309 0,018906 1,067762 0,018742 1,06768 0,018743 1,077052 0,018583 0,018743 1,077052
1,04 1,045 1,045 1,05 1,077052 0,018583 1,086344 0,018428 1,086266 0,01843 1,095482 0,018279 0,01843 1,095482
1,05 1,055 1,055 1,06 1,095482 0,018279 1,104621 0,018132 1,104548 0,018133 1,113615 0,01799 0,018133 1,113615
1,06 1,065 1,065 1,07 1,113615 0,01799 1,12261 0,017851 1,12254 0,017852 1,131467 0,017717 0,017852 1,131467
1,07 1,075 1,075 1,08 1,131467 0,017717 1,140325 0,017585 1,140259 0,017586 1,149053 0,017457 0,017586 1,149053
1,08 1,085 1,085 1,09 1,149053 0,017457 1,157781 0,017332 1,157719 0,017333 1,166386 0,017211 0,017333 1,166386
1,09 1,095 1,095 1,1 1,166386 0,017211 1,174991 0,017092 1,174931 0,017092 1,183478 0,016976 0,017092 1,183478
1,1 1,105 1,105 1,11 1,183478 0,016976 1,191966 0,016863 1,191909 0,016864 1,200342 0,016753 0,016864 1,200342
1,11 1,115 1,115 1,12 1,200342 0,016753 1,208718 0,016645 1,208664 0,016645 1,216987 0,01654 0,016645 1,216987
1,12 1,125 1,125 1,13 1,216987 0,01654 1,225257 0,016436 1,225205 0,016437 1,233424 0,016336 0,016437 1,233424
1,13 1,135 1,135 1,14 1,233424 0,016336 1,241592 0,016238 1,241543 0,016238 1,249663 0,016142 0,016238 1,249663
1,14 1,145 1,145 1,15 1,249663 0,016142 1,257734 0,016048 1,257686 0,016048 1,265711 0,015956 0,016048 1,265711
1,15 1,155 1,155 1,16 1,265711 0,015956 1,273689 0,015866 1,273644 0,015866 1,281577 0,015778 0,015866 1,281577
1,16 1,165 1,165 1,17 1,281577 0,015778 1,289466 0,015692 1,289423 0,015692 1,297269 0,015607 0,015692 1,297269
1,17 1,175 1,175 1,18 1,297269 0,015607 1,305073 0,015525 1,305032 0,015525 1,312794 0,015444 0,015525 1,312794
1,18 1,185 1,185 1,19 1,312794 0,015444 1,320516 0,015364 1,320476 0,015365 1,328159 0,015287 0,015365 1,328159
1,19 1,195 1,195 1,2 1,328159 0,015287 1,335803 0,01521 1,335764 0,015211 1,34337 0,015136 0,015211 1,34337
1,2 1,205 1,205 1,21 1,34337 0,015136 1,350938 0,015063 1,350901 0,015063 1,358433 0,014991 0,015063 1,358433
1,21 1,215 1,215 1,22 1,358433 0,014991 1,365929 0,014921 1,365893 0,014921 1,373354 0,014852 0,014921 1,373354
1,22 1,225 1,225 1,23 1,373354 0,014852 1,38078 0,014784 1,380746 0,014784 1,388138 0,014718 0,014784 1,388138
1,23 1,235 1,235 1,24 1,388138 0,014718 1,395497 0,014652 1,395465 0,014653 1,402791 0,014588 0,014653 1,402791
1,24 1,245 1,245 1,25 1,402791 0,014588 1,410085 0,014525 1,410054 0,014526 1,417317 0,014464 0,014526 1,417317
1,25 1,255 1,255 1,26 1,417317 0,014464 1,424549 0,014403 1,424518 0,014404 1,43172 0,014344 0,014404 1,43172
1,26 1,265 1,265 1,27 1,43172 0,014344 1,438892 0,014285 1,438863 0,014286 1,446006 0,014228 0,014286 1,446006
1,27 1,275 1,275 1,28 1,446006 0,014228 1,45312 0,014172 1,453092 0,014172 1,460178 0,014116 0,014172 1,460178
1,28 1,285 1,285 1,29 1,460178 0,014116 1,467236 0,014062 1,467209 0,014062 1,47424 0,014009 0,014062 1,47424
1,29 1,295 1,295 1,3 1,47424 0,014009 1,481245 0,013956 1,481218 0,013956 1,488196 0,013904 0,013956 1,488196
1,3 1,305 1,305 1,31 1,488196 0,013904 1,495149 0,013853 1,495123 0,013854 1,50205 0,013804 0,013854 1,50205
1,31 1,315 1,315 1,32 1,50205 0,013804 1,508952 0,013754 1,508927 0,013755 1,515805 0,013706 0,013755 1,515805
1,32 1,325 1,325 1,33 1,515805 0,013706 1,522658 0,013658 1,522634 0,013659 1,529463 0,013612 0,013659 1,529463
1,33 1,335 1,335 1,34 1,529463 0,013612 1,536269 0,013566 1,536246 0,013566 1,543029 0,013521 0,013566 1,543029
1,34 1,345 1,345 1,35 1,543029 0,013521 1,54979 0,013476 1,549767 0,013476 1,556505 0,013432 0,013476 1,556505
1,35 1,355 1,355 1,36 1,556505 0,013432 1,563222 0,013389 1,5632 0,013389 1,569895 0,013347 0,013389 1,569895
1,36 1,365 1,365 1,37 1,569895 0,013347 1,576568 0,013305 1,576547 0,013305 1,5832 0,013264 0,013305 1,5832
1,37 1,375 1,375 1,38 1,5832 0,013264 1,589832 0,013223 1,589811 0,013223 1,596423 0,013183 0,013223 1,596423
1,38 1,385 1,385 1,39 1,596423 0,013183 1,603015 0,013144 1,602995 0,013144 1,609567 0,013106 0,013144 1,609567
1,39 1,395 1,395 1,4 1,609567 0,013106 1,61612 0,013067 1,616101 0,013068 1,622635 0,01303 0,013068 1,622635
1,4 1,405 1,405 1,41 1,622635 0,01303 1,62915 0,012993 1,629132 0,012993 1,635628 0,012957 0,012993 1,635628
1,41 1,415 1,415 1,42 1,635628 0,012957 1,642106 0,012921 1,642088 0,012921 1,648549 0,012885 0,012921 1,648549
1,42 1,425 1,425 1,43 1,648549 0,012885 1,654992 0,012851 1,654974 0,012851 1,6614 0,012816 0,012851 1,6614
1,43 1,435 1,435 1,44 1,6614 0,012816 1,667808 0,012782 1,667791 0,012783 1,674182 0,012749 0,012783 1,674182
1,44 1,445 1,445 1,45 1,674182 0,012749 1,680557 0,012716 1,68054 0,012716 1,686899 0,012684 0,012716 1,686899
1,45 1,455 1,455 1,46 1,686899 0,012684 1,693241 0,012652 1,693225 0,012652 1,699551 0,012621 0,012652 1,699551
1,46 1,465 1,465 1,47 1,699551 0,012621 1,705861 0,01259 1,705846 0,01259 1,71214 0,012559 0,01259 1,71214
1,47 1,475 1,475 1,48 1,71214 0,012559 1,71842 0,012529 1,718405 0,012529 1,724669 0,012499 0,012529 1,724669
1,48 1,485 1,485 1,49 1,724669 0,012499 1,730919 0,01247 1,730904 0,01247 1,737139 0,012441 0,01247 1,737139
1,49 1,495 1,495 1,5 1,737139 0,012441 1,743359 0,012412 1,743345 0,012412 1,749551 0,012384 0,012412 1,749551
1,5 1,505 1,505 1,51 1,749551 0,012384 1,755743 0,012356 1,75573 0,012356 1,761908 0,012329 0,012356 1,761908
1,51 1,515 1,515 1,52 1,761908 0,012329 1,768072 0,012302 1,768059 0,012302 1,77421 0,012275 0,012302 1,77421
1,52 1,525 1,525 1,53 1,77421 0,012275 1,780348 0,012249 1,780334 0,012249 1,786459 0,012223 0,012249 1,786459
1,53 1,535 1,535 1,54 1,786459 0,012223 1,79257 0,012197 1,792558 0,012197 1,798656 0,012172 0,012197 1,798656
1,54 1,545 1,545 1,55 1,798656 0,012172 1,804742 0,012147 1,80473 0,012147 1,810804 0,012123 0,012147 1,810804
1,55 1,555 1,555 1,56 1,810804 0,012123 1,816865 0,012098 1,816853 0,012098 1,822902 0,012074 0,012098 1,822902
1,56 1,565 1,565 1,57 1,822902 0,012074 1,828939 0,012051 1,828927 0,012051 1,834953 0,012027 0,012051 1,834953
1,57 1,575 1,575 1,58 1,834953 0,012027 1,840966 0,012004 1,840955 0,012004 1,846957 0,011981 0,012004 1,846957
1,58 1,585 1,585 1,59 1,846957 0,011981 1,852948 0,011959 1,852936 0,011959 1,858916 0,011937 0,011959 1,858916
1,59 1,595 1,595 1,6 1,858916 0,011937 1,864884 0,011915 1,864873 0,011915 1,870831 0,011893 0,011915 1,870831
1,6 1,605 1,605 1,61 1,870831 0,011893 1,876777 0,011872 1,876766 0,011872 1,882702 0,011851 0,011872 1,882702
1,61 1,615 1,615 1,62 1,882702 0,011851 1,888628 0,01183 1,888617 0,01183 1,894532 0,011809 0,01183 1,894532
1,62 1,625 1,625 1,63 1,894532 0,011809 1,900437 0,011789 1,900427 0,011789 1,906321 0,011769 0,011789 1,906321
1,63 1,635 1,635 1,64 1,906321 0,011769 1,912205 0,011749 1,912195 0,011749 1,91807 0,011729 0,011749 1,91807
1,64 1,645 1,645 1,65 1,91807 0,011729 1,923935 0,01171 1,923925 0,01171 1,92978 0,011691 0,01171 1,92978
1,65 1,655 1,655 1,66 1,92978 0,011691 1,935625 0,011672 1,935616 0,011672 1,941452 0,011653 0,011672 1,941452
1,66 1,665 1,665 1,67 1,941452 0,011653 1,947278 0,011635 1,947269 0,011635 1,953087 0,011616 0,011635 1,953087
1,67 1,675 1,675 1,68 1,953087 0,011616 1,958895 0,011598 1,958886 0,011599 1,964685 0,011581 0,011599 1,964685
1,68 1,685 1,685 1,69 1,964685 0,011581 1,970475 0,011563 1,970467 0,011563 1,976248 0,011546 0,011563 1,976248
1,69 1,695 1,695 1,7 1,976248 0,011546 1,982021 0,011528 1,982012 0,011529 1,987777 0,011512 0,011529 1,987777
1,7 1,705 1,705 1,71 1,987777 0,011512 1,993533 0,011495 1,993524 0,011495 1,999272 0,011478 0,011495 1,999272
1,71 1,715 1,715 1,72 1,999272 0,011478 2,005011 0,011462 2,005002 0,011462 2,010733 0,011446 0,011462 2,010733
1,72 1,725 1,725 1,73 2,010733 0,011446 2,016456 0,01143 2,016448 0,01143 2,022163 0,011414 0,01143 2,022163
1,73 1,735 1,735 1,74 2,022163 0,011414 2,02787 0,011398 2,027862 0,011398 2,033561 0,011383 0,011398 2,033561
1,74 1,745 1,745 1,75 2,033561 0,011383 2,039252 0,011367 2,039245 0,011367 2,044928 0,011352 0,011367 2,044928
1,75 1,755 1,755 1,76 2,044928 0,011352 2,050604 0,011337 2,050597 0,011337 2,056265 0,011322 0,011337 2,056265
1,76 1,765 1,765 1,77 2,056265 0,011322 2,061927 0,011308 2,061919 0,011308 2,067573 0,011293 0,011308 2,067573
1,77 1,775 1,775 1,78 2,067573 0,011293 2,07322 0,011279 2,073213 0,011279 2,078852 0,011265 0,011279 2,078852
1,78 1,785 1,785 1,79 2,078852 0,011265 2,084485 0,011251 2,084478 0,011251 2,090103 0,011237 0,011251 2,090103
1,79 1,795 1,795 1,8 2,090103 0,011237 2,095722 0,011223 2,095715 0,011223 2,101327 0,01121 0,011223 2,101327
1,8 1,805 1,805 1,81 2,101327 0,01121 2,106931 0,011196 2,106925 0,011196 2,112523 0,011183 0,011196 2,112523
1,81 1,815 1,815 1,82 2,112523 0,011183 2,118115 0,01117 2,118108 0,01117 2,123693 0,011157 0,01117 2,123693
1,82 1,825 1,825 1,83 2,123693 0,011157 2,129272 0,011144 2,129265 0,011144 2,134838 0,011132 0,011144 2,134838
1,83 1,835 1,835 1,84 2,134838 0,011132 2,140404 0,011119 2,140397 0,011119 2,145957 0,011107 0,011119 2,145957
1,84 1,845 1,845 1,85 2,145957 0,011107 2,15151 0,011095 2,151504 0,011095 2,157052 0,011082 0,011095 2,157052
1,85 1,855 1,855 1,86 2,157052 0,011082 2,162593 0,01107 2,162587 0,01107 2,168122 0,011059 0,01107 2,168122
1,86 1,865 1,865 1,87 2,168122 0,011059 2,173651 0,011047 2,173645 0,011047 2,179169 0,011035 0,011047 2,179169
1,87 1,875 1,875 1,88 2,179169 0,011035 2,184686 0,011024 2,184681 0,011024 2,190193 0,011012 0,011024 2,190193
1,88 1,885 1,885 1,89 2,190193 0,011012 2,195699 0,011001 2,195693 0,011001 2,201194 0,01099 0,011001 2,201194
1,89 1,895 1,895 1,9 2,201194 0,01099 2,206689 0,010979 2,206683 0,010979 2,212173 0,010968 0,010979 2,212173
1,9 1,905 1,905 1,91 2,212173 0,010968 2,217657 0,010957 2,217651 0,010957 2,22313 0,010947 0,010957 2,22313
1,91 1,915 1,915 1,92 2,22313 0,010947 2,228603 0,010936 2,228598 0,010936 2,234066 0,010926 0,010936 2,234066
1,92 1,925 1,925 1,93 2,234066 0,010926 2,239529 0,010915 2,239523 0,010915 2,244981 0,010905 0,010915 2,244981
1,93 1,935 1,935 1,94 2,244981 0,010905 2,250434 0,010895 2,250428 0,010895 2,255876 0,010885 0,010895 2,255876
1,94 1,945 1,945 1,95 2,255876 0,010885 2,261318 0,010875 2,261313 0,010875 2,266751 0,010865 0,010875 2,266751
1,95 1,955 1,955 1,96 2,266751 0,010865 2,272183 0,010855 2,272178 0,010855 2,277606 0,010846 0,010855 2,277606
1,96 1,965 1,965 1,97 2,277606 0,010846 2,283029 0,010836 2,283024 0,010836 2,288442 0,010827 0,010836 2,288442
1,97 1,975 1,975 1,98 2,288442 0,010827 2,293855 0,010817 2,293851 0,010817 2,299259 0,010808 0,010817 2,299259
1,98 1,985 1,985 1,99 2,299259 0,010808 2,304663 0,010799 2,304659 0,010799 2,310058 0,01079 0,010799 2,310058
1,99 1,995 1,995 2 2,310058 0,01079 2,315453 0,010781 2,315449 0,010781 2,320839 0,010772 0,010781 2,320839
2 2,005 2,005 2,01 2,320839 0,010772 2,326225 0,010763 2,326221 0,010763 2,331602 0,010754 0,010763 2,331602