Главная > Методы погружения в прикладной математике
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

27. Бесконечный интервал, I

Во многих задачах, возникающих в физике и технике, требуется решать интегральное уравнение

Такой вид имеет, например, уравнение Милна

равновесного излучения в фотосфере звезды. Классический подход к решению этой задачи состоит в применении преобразования Фурье к обеим частям (1) и использовании метода Винера — Хопфа для вычисления неизвестной функции . Как будет показано ниже, описанный ранее подход можно использовать и в этом случае для построения иного метода решения таких задач. Поставив основной целью создание эффективного вычислительного алгоритма, мы покажем, что комбинация метода инвариантного погружения и легких аналитических «трюков» создает благоприятные возможности для решения уравнения (1).

Поскольку мы уже построили метод решения интегрального уравнения

при любом конечном для которого репюние существует, первое, что мы сделаем, — это будем рассматривать уравнение (1) как предельный вид уравнения Поэтому разумно предположить, что при последовательность и будет сходиться к решению уравнения (1). Таким образом, мы можем проинтегрировать нашу задачу Коши, начиная с продолжая интегрирование до тех пор, пока решение не приблизится к некоторому предельному значению. При соответствующих ограничениях на вид функций это значение и будет решением уравнения (1).

Хотя эта процедура принципиально чрезвычайно проста и потому кажется привлекательной, она страдает очевидным недостатком, а именно, может оказаться, что для получения асимптотического решения потребуется интегрировать уравнение на очень большом интервале. Поэтому может потребоваться большая вычислительная работа. В этом случае может оказаться полезной некоторая процедура экстраполяции. Предположим, например, что при фиксированном решение уравнения (2) на конечном интервале имеет вид

где А и есть асимптотическое решение:

Поскольку в формулу (3) входят три неизвестных параметра, то, вычислив для трех значений можно получить величину А по формуле

Таким образом, вычислив решение для мы можем, используя (5), предсказать асимптотическое значение Формула (5) является частным случаем некоторого класса нелинейных экстраполяционных формул. Ссылки на статьи Шэнкса и других авторов, где эти методы обсуждаются во всех подробностях, приведены в конце главы.

1
Оглавление
email@scask.ru