next up previous contents index
Next: Eulerova metoda Up: Problem početnog uvjeta (Cauchyjev Previous: Problem početnog uvjeta (Cauchyjev   Sadržaj   Indeks

Osnovni problem.

Želimo riješiti diferencijalnu jednadžbu

$\displaystyle y' = f(x,y),$

na segmentu $ [a,b]$ uz početni uvjet $ y(a)=\alpha.$ tj. želimo riješiti Cauchyjev problem

$\displaystyle y' = f(x,y), \qquad y(a)=\alpha.$

Metode približnog rješavanja koje ćemo sada opisati osnivaju se na sljedećoj ideji. Podijelimo segment $ [a,b]$ na $ n$ jednakih dijelova

$\displaystyle a=x_0<x_1<x_2<\ldots<x_{n-1}<x_n=b.$

Duljina svakog podsegmenta je

$\displaystyle h = \frac{b-a}{n}.$

Brojeve $ x_i=a+ih$ zovemo čvorovima, a broj $ h$ zovemo korakom. Stavimo

$\displaystyle y_i = y(x_i).$

Cilj nam je odrediti $ y_i$ za svaki $ i=1,2,\ldots,n.$ To činimo tako da derivaciju zamijenimo odgovarajućom algebarskom aproksimacijom, kojom dolazimo do rekurzivne formule, pomoću koje računamo $ y_{i+1}$ iz poznatog $ y_i.$ Na taj način, rješenje, koje je neprekidna funkcija, zamjenjujemo konačnim brojem njezinih vrijednosti. Opisani postupak se zove diskretizacija. Očekujemo da će za dovoljno mali $ h$ brojevi $ y_i$ dovoljno dobro aproksimirati prave vrijednosti funkcije. Važno svojstvo koje diskretizacija treba imati jeste da s povećanjem $ n$ dobivamo sve bolje aproksimacije, odnosno, preciznije, da brojevi $ y_i$ teže prema pravim vrijednostima funkcije kada $ n\rightarrow\infty.$


next up previous contents index
Next: Eulerova metoda Up: Problem početnog uvjeta (Cauchyjev Previous: Problem početnog uvjeta (Cauchyjev   Sadržaj   Indeks
2001-10-26