收敛性稳定性RK方法ppt课件.ppt

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以上我们讨论 了求解问题 (7-1 ),(7-2 )的单 步 法 和多步法。 应 关注三个问题 : 1、数值方法的局部截断误差和阶 二、在离散点t n 处的数值解u n 是否收敛到精确解u(t n ) 三、数值方法的稳定性 具体说, 对于上述两类方法求近似解(数值解)还 误差估计、收敛性和稳定性。 对于第一个问题前面我们已经讨论过,而关于数值 方法收敛性问题我们在这里不详细讨论,只给出一些基 本结论性的结果,即: 对单步法,当方法的阶p1时,有整体误差 故有 ,因此方法是收敛的。 对于多步法,若方法是k 步p 阶法,那么(7-24)是 一个k阶差分方程,引入多步法(7-24)的第一特征多项 式和第二特征多项式: 定义7.1 若(7-24)的第一特征多项式()的所有 根在单位圆内或圆上(1),且位于单位圆周上 的根都是单根,称多步法(7-24)满足根条件。 第二特征多项式 第一特征多项式定理7.2 若线性多步法(7-24)的阶p1,且满足 根条件,则方法是收敛的。 对于常用的数值方法都是满足收敛性条件的。 下面我们着重讨论第三个问题,即数值方法的稳 是有误差的,且这些误差将在计算中传递

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