证明)
12设aa,x在a附近有直到p阶的连续导数,
且,,试证:迭代法ap1a0pa0
x
1x
18
f在a附近是p阶收敛的。(收敛速度证明)
19
f第九章常微分方程数值解
习题主要考察点:欧拉方法的构造,单步法的收
敛性和稳定性的讨论,线性多步法中亚当姆斯方
法的构造和讨论。
1用改进的欧拉公式,求以下微分方程
y
y
2xy
y01
x01
的数值解(取步长h02),并与精确解作比较。(改
进的尤拉公式的应用)
2
用四阶龙格-库塔法求解初值问题
yy0
y10
,取
h02求x0204时的数值解要求写出由hx
y
直接计算y
1的迭代公式,计算过程保留3位小
数。(龙格-库塔方法的应用)
3
用梯形方法解初值问题
yy0
y1
0
,证明其近似解
为
y
22
hh
,并证明当h
0时,它收敛于原初值问
题的准确解yex。
4
对于初值问题
yy0
10y1
,证明当
h
02
时,欧拉公
式绝对稳定。(显式和隐式欧拉公式的稳定性讨
论)
20
f5证明梯形公式无条件稳y
1
y
h2
f
x
y
fx
1y
1
定。(稳定性讨论)
6
设有常微分方程的初值问题
yfxy
yx0
y0
,试用泰勒
展开法,构造线性两步法数值计算公式
,使其具有二阶精度,并y
1y
y
1h0f
1f
1推导其局部截断误差主项。(局部截断误差和主
项的计算)
7已知初值问题
y2x
y0
0
y01001
取步长h
01,利用阿当姆斯公式
y
1
y
h2
3
f
,f
1
求此微分方程在0,10上的数值解,求此公式
的局部截断误差的首项。(阿当姆斯公式的应用)
21
fr