| 
 Рассмотрим дифференциальное уравнение 
  (1)
 в предположении, что функция  дифференцируема в некоторой окрестности точки  . Задача Коши для дифференциального уравнения (1) формулируется так: найти решение  уравнения (1), удовлетворяющее условию  . Метод Рунге - Кутта. 
 Допустим, что функция  имеет непрерывные частные производные до  -го порядка включительно, тогда решение  задачи Коши для уравнения (1) будет обладать непрерывными производными до  -го порядка включительно и если значение  при  известно,  , то справедливо равенство  ,
  . (5)
 значения входящих сюда производных вычисляются из уравнения (1) последовательным дифференцированием: 
  ,
  ,
  
  ,… (6)
 дифференциальный уравнение mathcad mathconnex 
 Подставляя значения  ,  ,…, определенные выражениями (6) в соотношении (5), можно вычислить значение  . Однако такой расчет требует вычислений, сложность которых возрастает с увеличением порядка производных. Для сокращения вычислительной работы Рунге предложил значение  в виде:  , (7)
 где  ,  ;  ,…,
  ,  ,  , …,  ,  , …,  ,  , …,  - некоторые параметры.
 Формула (3) получается как частный случай формулы (7) при  , а формула (4) - при  . Рассмотрим вопрос о выборе параметров  ,  ,  . Для простоты ограничимся случаем  . Введем обозначение:  , (8)
 из выражения (7) следует, что 
  . (9)
 учитывая соотношения (6), из равенства (8) найдем: 
 
 Перейти на страницу:1 2 3
 |