Курсовая работа: Решение прикладных задач численными методами
Метод решения: метод Эйлера-Коши, Δx = 0,01; 0,005; 0,001.
Метод Эйлера-Коши
Метод Эйлера-Коши (или усовершенствованный метод Эйлера) является методом второго порядка и заключается в следующем. Интегральная кривая на каждом шаге интегрирования заменяется прямой с тангенсом угла наклона, равным среднему арифметическому тангенсов углов наклона касательных к искомой функции в начале и в конце шага. Вычисления проводятся в следующем порядке:
1. Выбираем шаг интегрирования .
2. Полагаем номер шага .
3. Вычисляем , находим оценку для приращения функции на этом шаге методом Эйлера , , вычисляем среднее арифметическое тангенсов углов наклона и окончательно получаем:
.
4. Если , то увеличиваем номер шага на единицу и повторяем п.3. В противном случае переходим к выполнению п.5.
5. Оформляем полученный результат.
Достоинство метода – более высокая точность вычисления по сравнению с методом Эйлера. Недостаток – больший объем вычислений правых частей.
Таблица идентификаторов :
Обозначение | Идентификатор | Тип |
s | s | int |
i | i | int |
x | x | float |
xmax | x_max | float |
x1 | x1 | float |
Δx | h[i] | float |
y | y | float |
d | d | float |
f(x) | f(x) | float |
k | k(x,y) | float |
K1 | f1 | float |
K2 | f2 | float |
K3 | f3 | float |
K4 | f4 | float |
Схема алгоритма :
6. Листинг программы:
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int s,i;
double x, x1, x_max=2, y, d, q;
double h[3]={0.01,0.005,0.001};
double k(double x,double y )
{
return ((x)/(4+(pow(x,4))));
}
double e(double x)
{
return 0.25*atan(pow(x,2)/2);
}
double f1=k(x,y);
double yw=y+f1*h[i];
double r=x+h[i];