Метод Адамса

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск

Метод Адамса — разностный метод численного интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений, позволяющий вычислять таблицу приближённых значений решения в начальных точках.

Назван по имени предложившего его английского астронома Дж. К. Адамса в 1855.

Пусть требуется найти приближенное решение дифференциального уравнения y' = f(x,y), удовлетворяющее начальному условию y(x0) = y0. Численное решение задачи состоит в построении приближенного значения y1 решения уравнения y(x) в точке x1 = x0 + h. Методами Адамса называют группу многошаговых методов, в которых приближенное решение yn + 1 = y(xn + 1) в точке xn + 1 = x0 + h(n + 1) вычисляется по формуле, использующей полином P(x) наименьшей степени, интерполирующий правую часть f(x,y) по значениям fn,fn − 1,...,fnk + 1,fr = f(xr,yr). Методы, в которых P(x) = Pkn(x) называют k-шаговыми явными методами Адамса — Башфорта, а методы, в которых P(x) = Pk + 1n + 1(k + 1)-шаговыми неявными методами Адамса — Мултона. Методы Адамса k-го порядка требуют предварительного вычисления решения в k начальных точках. Часто для вычисления дополнительных начальных значений используется метод Рунге — Кутты 4-стадийный 4-го порядка точности.

[править] Свойства

  • Локальная погрешность методов Адамса k-го порядка O(hk).
  • Методы Адамса обладают лучшей, по сравнению с методами Рунге-Кутты устойчивостью.

[править] Библиография

  • Березин И. С. и Жидков Н. П., Методы вычислений, т. 2, М., 1959.


На других языках