Вычислительная математика
Математика
  • формат djvu
  • размер 3.4 МБ
  • добавлен 27 мая 2011 г.
Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Начала теории вычислительных методов. Уравнения в частных производных
-Минск.: Наука и техника, 1986. -311с.

В книге главное внимание уделяется изложению основ
теории численных методов для решения дифференциальных
уравнений в частных производных первого и второго порядка
и некоторым их приложениям. Рассматриваются методы,
получившие наиболее широкое распространение в
вычислительной практике, это в первую очередь методы сеток,
характеристик, прямых, интегральных соотношений, вариационные
и др.
Книга предназначена для лиц, желающих самостоятельно
изучать вычислительную математику или уже занимающихся
ею. Она будет полезна студентам университетов и высших
учебных заведений, изучающим вычислительную математику,
и работникам вычислительных центров.

Содержание

О некоторых особенностях уравнений с частными производными. Некоторые сведения о методах решения. Метод сеток (метод конечных разностей). Выбор узлов. Построение сеточных (разностных) уравнений. Интерполяционный метод. Разностные уравнения, имеющие наибольшую степень точности на множестве решений уравнения. Шаблоны узлов разностных уравнений. О возможности перенесения методов приближения дифференциальных операторов разностными операторами на другие задачи. Основные понятия, связанные с вычислительными процессами и процессами приближений. Схема вычислений и вычислительный процесс. Аппроксимация оператора в частных производных и ее порядок, устойчивость, сходимость. Некоторые дополнительные замечания о выборе сетки узлов

Глава 1 Линейные уравнения первого порядка. Уравнение переноса.

Линейные и квазилинейные уравнения. Сопряженные системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Геометрическое значение уравнения. Характеристики. Задача Коши. Метод разностных уравнений. Задача Коши и два метода ее решения. Метод разностных уравнений. Устойчивость разностных схем относительно начальных данных. Случай переменных коэффициентов дифференциального уравнения. Метод характеристик. Замечание об уравнении типа переноса

Глава 2 Линейные уравнения в частных производных второго порядка.
Разностные шемы для уравнений параболического типа.

Основные виды дифференциальных уравнений в частных производных. Уравнения эллиптического типа. Уравнение Пуассона. Уравнения параболического типа. Уравнение теплопроводности. Уравнения гиперболического типа. Уравнение колебаний струны. Основные понятия теории разностных схем. Сетки и сеточные функции. О пространстве сеточных функций и сеточных нормах. Об аппроксимации дифференциальных операторов разностными. Построение разностной аппроксимации для уравнения теплопроводности. Построение разностной аппроксимации для граничных условий. Определение погрешности аппроксимации в общем случае. О сходимости и точности разностных схем. Об устойчивости разностных схем. Связь аппроксимации и устойчивости со сходимостью. Теорема Лакса. Разностные схемы для уравнений параболического типа. Построение семейства двухслойных шеститочечных разностных схем. Определение порядка аппроксимации разностной схемы при различных значениях сигма и фи. О некоторых свойствах и особенностях
аппроксимации двухслойной шеститочечной схемы. Устойчивость разностной схемы (А, v). Доказательство устойчивости по начальным
условиям р. с. в норме. Частные случаи значений сигма и тау, при которых р. с. устойчива по начальным условиям в L2(m). Доказательство устойчивости р. с. по правой части. О сходимости и точности р. с. (А, v) в норме пространства. Устойчивость и сходимость р. с. в норме С. Метод энергетических неравенств и его приложение к исследованию устойчивости разностных схем. Доказательство устойчивости по правой части р. с. (А, v) методом энергетических неравенств. Доказательство устойчивости по начальным данным р. с. (А, v) методом энергетических неравенств. Оценка погрешности р. с. (А, v) на основе метода энергетических неравенств. О разностных схемах расщепления. Экономичные разностные схемы

Глава 3 Разностные шемы для уравнений гиперболического типа.
Построение и исследование разностных схем для уравнения колебаний струны. О трехслойной девятиточечной схеме для
аппроксимации волнового оператора. Доказательство устойчивости р. с. (В, у) по начальным условиям. Доказательство устойчивости р. с. (В, у) по правой части. О разностных схемах для задачи Коши

Глава 4 Разностные шемы для уравнений эллиптического типа.
Построение и исследование разностных аппроксимаций для дифференциальных уравнений. Аппроксимация граничных условий. Построение разностной схемы в случае задачи Дирихле для уравнения Пуассона. Об устойчивости разностной схемы. Методы решения эллиптических разностных уравнений. Метод матричной прогонки. Метод итераций для разностной задачи Дирихле. Правило Рунге. О методе редукции для некоторых эллиптических граничных задач

Глава 5 Другие методы решения дифференциальных уравнений в частных производных.
Понятие о методах моментов и Галеркина. Вычисление автомодельных решений, описывающих процессы в высокотемпературной плазме. Численное решение одномерных задач радиационной газовой динамики. Метод характеристик. Характеристики дифференциального уравнения. Построение сетки характеристик. Нахождение характеристических полосок. Метод прямых. Поперечные схемы метода прямых для уравнений параболического типа. Продольные схемы метода прямых для параболических уравнений. О численной реализации продольных схем. Метод прямых для уравнений гиперболического типа. Метод прямых для эллиптических уравнений.
Похожие разделы
Смотрите также

Алексеев Е.Р, Чеснокова О.В. Решение задач вычислительной математики в пакетах Mathcad 12, MATLAB 7, Maple 9

  • формат djvu
  • размер 28.63 МБ
  • добавлен 24 октября 2009 г.
Алгоритмы вычислительной математики Задачи линейной алгебры Обработка экспериментальных данных Нелинейные уравнения и системы Численное дифференцирование и интегрирование Уравнения в частных производных Интегральные уравнения Программирование численных методов в математических пакетах Решение задач численной математики

Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы высшей математики. Том I

  • формат djvu
  • размер 19.52 МБ
  • добавлен 06 сентября 2011 г.
Под ред. И.П. Мысовских. Мн., "Вышэйш. школа", 1972 - 584 с. Содержание. Решение численных уравнений. Решение систем линейных алгебраических уравнений. Вычисление собственных значений и собственных векторов матриц. Интерполирование. Численное ингтегрирование. Добавления: Некоторые сведения из функционального анализа. Числа и многочлены Бернулли. Алгебраические многочлены наилучшего приближения. Некоторые сведения об уравнениях в конечных разност...

Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы. Том II

  • формат djvu
  • размер 6.89 МБ
  • добавлен 21 сентября 2009 г.
Москва, Наука, 1977. - 400 с. В книге излагаются методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений, дифференциальных уравнений с частными производными и интегральных уравнений. Приведены также наиболее часто применяемые методы ускорения сходимости рядов и последовательностей. Дано краткое изложение некоторых вопросов общей теории вычислительных методов на основе функционального анализа. Размер: 7.2 Mb/

Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Начала теории вычислительных методов. Интегральные уравнения, некорр.задачи

  • формат djvu
  • размер 2.95 МБ
  • добавлен 27 мая 2011 г.
-Минск.: Наука и техника, 1984. -263с. Рассматриваются уравнения видов Фредгольма и Вольтерра для функций одного аргумента и излагаются основные методы их численного решения. Для некорректных задач приводятся наиболее употребительные методы решения, при этом основное внимание обращено на вариационные методы. В проблеме улучшения сходимости главное внимание уделяется методам интерполирования при помощи алгебраических многочленов и показател...

Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Начала теории вычислительных методов. Интерполирование и интегрирование

  • формат djvu
  • размер 3.99 МБ
  • добавлен 24 мая 2011 г.
-Минск.: Наука и техника, 1983. -287с. Приводятся основные сведения об интерполировании функций алгебраическими и отчасти тригонометрическими многочленами. Изложены методы вычисления однократных интегралов. По этим вопросам приведен большой фактический и справочный материал. Большое внимание уделяют авторы оценкам точности вычислений и вопросам сходимости вычислительных процессов. Книга предназначена как для лиц, занимающихся вычислительн...

Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Начала теории вычислительных методов. Линейная алгебра и нелинейные уравнения

  • формат djvu
  • размер 3.02 МБ
  • добавлен 27 мая 2011 г.
-Минск.: Наука и техника, 1985. -279с. В книге рассматриваются вопросы теории и практики реализации вычислительных методов, предназначенных для решения систем линейных алгебраических уравнений, вычисления собственных значений и векторов матриц, решения нелинейных численных уравнений. В нее включены как хорошо известные классические методы, так и методы, теория которых развита сравнительно недавно. Книга адресована лицам, занимающимся вычис...

Левицкий А.А. Информатика. Основы численных методов: Лабораторный практикум

  • формат pdf
  • размер 1.95 МБ
  • добавлен 21 апреля 2009 г.
Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005, - 111 с. Изложены краткие теоретические сведения по численным методам решения нелинейных, обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных. Приведена методика выполнения лабораторных работ и варианты заданий.

Монастырный П.И. Сборник задач по методам вычислений

  • формат pdf
  • размер 7.76 МБ
  • добавлен 15 мая 2009 г.
Минск: Университетское, 2000, 311 с., 2-е издание Элементы теории погрешностей. Численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Вычисление собственных значений и собственных векторов матриц. Решение нелинейных уравнений. Решение систем нелинейных уравнений. Интерполирование. Численное дифференцирование функций. Численное интегрирование. Методы решения задачи Коши для ОДУ. Решение граничных задач для ОДУ. Метод сеток для диффе...

Панов Д.Ю. Численное решение квазилинейных гиперболических систем дифференциальных уравнений в частных производных

  • формат djvu
  • размер 8.98 МБ
  • добавлен 27 марта 2010 г.
В книге излагается новый метод численного решения систем двух квазилинейных дифференциальных уравнений в частных производных. первого порядка с двумя независимыми переменными. Этот метод учитывает кривизну характеристик и дает возможность получить более точные результаты по сравнению с обычно применяемым методом численного решения. В книге даются все необходимые расчетные формулы и ряд подробных примеров вычислений. Книга предназначена для научны...

Самарский А.А. Введение в численные методы

  • формат pdf
  • размер 13.96 МБ
  • добавлен 12 апреля 2009 г.
В книге рассматриваются разностные уравнения, численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений, линейных и нелинейных алгебраических уравнений, разностные методы для уравнений в частных производных