1. Эйлер әдісі
Айталық, функциясы облысында үзіліссіз және Липшитц шарттарын қанағаттандырсын, яғни
(1.1)
теңсіздігі орындалсын, онда жоғарыдан шектелген, яғни , және
(1.2)
(1.3)
есебінің бір ғана шешуі бар.
Енді осы шешуді табу үшін (7)- ші интегралға тік төртбұрыш әдісін қолдану арқылы (6) теңдіктен, торында мына теңдікті аламыз:
(1.4)
Осыдан кезде 0(һ) нөлге ұмтылыды деп шешсек, онда
деп белгілеу арқылы
, (1.5)
теңдіктерін аламыз.
теңдігін, әдетте, Эйлер әдісі деп атайды.
Енді кезде осы әдіс бойынша табылған тізбегі (1.2)-(1.3) есебінің шешуіне жинақталатынын, яғни
болатынын қарастырайық.
Ол үшін функциясын нүктесінің кіші аймағында Тэйлор қатарына жіктейміз:
Содан кейін осы теңдікті пайдаланып мәнін есептейміз:
(1.6)
Мұнда (1.2) теңдеуіне сәйкес болатыны есекерілген. Енді (1.6) өрнегінен (1.5) өрнегін шегерсек, онда
Осыдан белгілеуін еңгізіп, әдіс қаталігінің абсолют мәнін бағаласақ:
Соңғы теңсіздікке - Липшитц шартын пайдаланып:
(1.7)
теңсіздігін аламыз, мұндағы
Енді (1.7) теңсіздігін k-ның k=0, 1, ... мәндері үшін ашып жазсақ:
Эйлер әдісі үшін болғандықтан
Ал кезде болатындықтан
Демек, Эйлер әдісі кезінде (1.2) - (1.3) есебінің дәл шешуіне жинақталады және оның жинақталу реті 1-ге тең.
Достарыңызбен бөлісу: |