Page 72 - 6769
P. 72

з  початковою  умовою  Коші  першого  роду:  при           t =  t ( 0  ) ,

             t ( i  ( 0  )  ) = i ( 0  ) , де  t (  0 )  =  0 та  i (  0 )  =  0 .
                  На підставі (7.5) та (7.7) запишемо формулу ітерації

                   i  k (  ) 1 +  i =  k (  )  +  t  (40 −  i 2  k (  )  − 0 ,05 i  k (  ) 3  ) /(4  i −  k (  ) 0 ,333  ),  (7.8)
                  де k = 0, 1, 2, … .
                  Інтервал  t  необхідно  задати  самостійно.  Треба  завжди
           пам’ятати,  що  неправильний  вибір  значення  t  призводить  до
           незручностей: або доведеться довше обчислювати і витрачати зайвий
           час  для  розрахунку,  або  результати  будуть  невірними.  І  що
           найосновніше - ми не можемо до певного часу пересвідчитися, що нас
           спіткало. Приймемо t = 0,5 с, k = 0 та приступимо до розрахунків.
                  Виконаємо перший крок

                     i  ( 1)  = i ( 0 )  +  0, 5 ( 40 − 2i (  0 )  −  0, 05i ( 0 ) 3 )/( 4 − i  (  0 ) 0, 333 ) =
                     0 +  0, 25 (40  2 -    - 0   0,05  0) / (4 - 0) = 5,  (7.9)
                     t  (1)  = t (0)  + t   ( 0 )  =  0 + 0,5 = 0,5.
                  Виконаємо другий крок


                     i  (  2 )  = i ( 1)  +  0, 5 ( 40 − 2i ( 1)  −  0, 05i ( 1) 3 )/( 4− 0, 5i ( 1) 0, 333 ) =
                     0 + 0, 25 (40  2 -    - 5   0,05  5   3 ) / (4 - 0,5  5   0,333 ) = 8, 77,  (7.10)
                     t  (2)  = t  (1)  + t   ( 1)  = 0,5 +  0,5 =  . 1


                  Спробуємо відразу ж пересвідчитися, якої неприємності ми не
           очікували. Зробимо два кроки з меншим вдвічі t = 0,25 с.
                  Виконаємо перший крок

                     i ( 1)  = i ( 0 )  +  0, 25  (   40 − 2i (  0 )  −  0, 05i  (  0 ) 3 )/( 4− i ( 0 ) 0, 333 ) =
                     0 + 0, 25 (40  2 -    - 0   0,05  0) / (4 - 0) =  2, 5,  (7.11)
                     t  (1)  = t  (0)  + t  ( 0 )  = 0 +  0,25 =  0,25.
                  Виконаємо другий крок






                                                                           72
   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77