Вычислительная математика для физиков [Игорь Борисович Петров] (pdf) читать постранично, страница - 2

Книга в формате pdf! Изображения и текст могут не отображаться!


 [Настройки текста]  [Cбросить фильтры]

квадратурных интерполяционных формул. . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122
122

Г л а в а 8. Численное решение задач Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) . . . . . . . . . .
8.1. Методы Рунге–Кутты (нежесткие задачи). . . . . . . . . . . .
8.2. Метод Ричардсона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3. Барьеры Бутчера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

128
137
138
141
143
144
144
154
156
160

4 / 35

5

Оглавление

Г л а в а 9. Численное решение задачи Коши для систем жестких обыкновенных дифференциальных уравнений . . . .
9.1. Понятие жестких систем ОДУ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2. Устойчивость жестких систем ОДУ . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3. Нелинейные жесткие системы ОДУ . . . . . . . . . . . . . . . .
9.4. Численные методы решения жестких систем ОДУ . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

161
161
165
168
172
181

Г л а в а 10. Численные методы решения краевых задач для
обыкновенных дифференциальных уравнений . . . . . . . 183
10.1. Метод фундаментальных систем. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.2. Краевые задачи для уравнения второго порядка . . . . . . .
10.3. Метод прогонки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.4. Нелинейные краевые задачи для обыкновенных дифференциальных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.5. Метод Фурье . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.6. Методы Ритца и Галëркина . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

183
187
190
195
198
200
206

Г л а в а 11. Точные решения разностных уравнений. . . . . . . . 207
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
Г л а в а 12. Основные понятия теории разностных схем . . . . . 218
12.1. Сходимость, аппроксимация и устойчивость методов. . . . 218
12.2. Построение разностных схем. Исследование на сходимость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
Г л а в а 13. Численные методы решения дифференциальных
уравнений в частных производных параболического
типа (уравнения диффузии, теплопроводности) . . . . . . 239
13.1. Однородное линейное уравнение теплопроводности . . . . .
13.2. Нелинейное одномерное уравнение теплопроводности . . .
13.3. Методы расщепления для численного решения многомерных уравнений параболических типа . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Г л а в а 14. Численное решение дифференциальных уравнений в частных производных гиперболического типа . . .
14.1. Двухслойные разностные схемы для численного решения
линейного уравнения переноса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.2. Двухслойные разностные схемы для решения нелинейного уравнения переноса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.3. Трехслойные разностные схемы для решения уравнения
переноса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

239
244
247
256
257
257
271
275

5 / 35

6

Оглавление

14.4. Разностные схемы для решения волнового уравнения
и акустической системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
14.5. Гибридные разностные схемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Г л а в а 15. Разностные методы для численного решения
уравнений эллиптического типа (уравнения электростатики, Лапласа, Пуассона) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.1. Постановка задачи Дирихле для уравнения Пуассона . . .
15.2. Итерационные методы решения задачи Дирихле для
уравнения Пуассона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Г л а в а 16 (дополнительная). Математические модели механики сплошных сред (МСС) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.1. Вывод уравнений механики сплошных сред . . . . . . . . . .
16.2. Уравнения МСС в интегральной форме. . . . . . . . . . . . . .
16.3. Система уравнений газовой динамики. . . . . . . . . . . . . . .
16.4. Уравнение Навье–Стокса, описывающее течение вязкой
жидкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.5. Система уравнений теории упругости . . . . . . . . . . . . . . .
16.6. Нестационарная модель динамики морских и океанических течений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.7. Уравнения магнитной гидродинамики (МГД) . . . . . . . . .
16.8. Система уравнений Прандтля ламинарного пограничного
слоя в несжимаемой жидкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.9. Система уравнений теории мелкой воды . . . . . . . . . . . . .
16.10. Система уравнений акустики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.11. Введение в разностные схемы газодинамики . . . . . . . . . .
16.12. Уравнение бесстолкновительной плазмы (уравнение Власова) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

291
291
295
307
308
308
311
312
314
315
317
318
322
323
324
325
331
333

П р и л о ж е н и е 1. Теоретические вопросы к курсу лекций
по вычислительной математике (теоретический минимум) . . . 335
П р и л о ж е н и е 2. Примеры задач к вычислительному практикуму по курсу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352

6 /