取h=0.2,用四阶经典的龙格一库塔方法求解下列初值问题;

第二问,求具体过程和相应公式

数值求解,通俗来讲就是对一个难以得到解析解的方程,通过数学上的一些定理,在离散的点上得到具体的数值。结果必须是具体的数字,同时需要一定的边界条件

以dy/dx=y-2x/y,其中初始条件y(0)=1为例,通过MATLAB编程实现四阶龙格-库塔算法,并将结果与改进的欧拉算法进行对比。

这种算法保持了四阶龙格-库塔法精度高的优点,而且数值积分程序计算量小,仿真速度较之一般实时四阶龙格-库塔法可提高约3. 5位。

扩展资料:

注意事项:

有更为有效的积分法,其局部误差是二阶或更高阶,如二阶龙格库塔法,只需要把x∧(t+dt):=x∧(t)+fx∧(t),u(t)·dt替换。

注意在该表达式中,x∧Et+23dt可以理解为用欧拉法在时间t+23dt进行积分得到的值。方括号内是f(x(t),u(t))的估计值和fx∧t+23dt, ut+23dt的估计值的平均值。其局部误差et是二阶的,因此该积分法具有更好的精度。

参考资料来源:百度百科-龙格库塔法





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