next up previous
Next: О разложении решений в Up: О применении i-гладкого анализа Previous: Погрешность аппроксимации многошаговых методов

10. Многошаговые методы, не требующие разгона

Специфика ФДУ состоит в том, что изначально известны из (8.1) - (8.2) значения модели tex2html_wrap_inline2151 при tex2html_wrap_inline2427. Однако применять формулы (8.3) - (8.4) без разгона, т.е. при tex2html_wrap_inline2429, вообще говоря, нельзя, т.к. не определены значения tex2html_wrap_inline2431 при i < 0.

Если tex2html_wrap_inline2435, то явням k-шаговым методом, не требующим разгона назовем модель
equation839
где tex2html_wrap_inline2151 при tex2html_wrap_inline2441 определяются из (8.1)-(8.2).

Как следует из (9.1), погрешность аппроксимации p метода (10.1) удовлетворяет условию tex2html_wrap_inline2413. 0-Устойчивыми методами (6.1), для которых p=k, являются :
явный метод Эйлера
displaymath2451
и правило средней точки
displaymath2453
При tex2html_wrap_inline2455 среди методов вида (10.1), для которых p=k, нет 0-устойчивых. Однако существуют явные четырехшаговые 0-устойчивые методы третьего порядка аппроксимации не требующие разгона, например метод
displaymath2463

При tex2html_wrap_inline2435 неявным k-шаговым методом, не требующим разгона, назовем модель
equation871
где tex2html_wrap_inline2151 при tex2html_wrap_inline2441 определно из (8.1), (8.2).

Из (9.1) следует, что порядок погрешности аппроксимации p метода (10.2) удовлетворяет условию tex2html_wrap_inline2409.

Среди методов вида (6.2), для которых p=k+1, 0-устойчивым является лишь метод трапеций
displaymath2481
Среди методов вида (10.2) для которых p=k, отметим формулы дифференцирования назад (ФДН)
displaymath2485
(здесь tex2html_wrap_inline2487 означает разность назад: tex2html_wrap_inline2489, tex2html_wrap_inline2491 ), 0-устойчивые при tex2html_wrap_inline2495 [36].