内容发布更新时间 : 2024/11/17 0:45:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
东南大学《数学实验》报告
实验内容:差分方程及微分方程数值解一 实验目的
熟悉迭代法及微分方程数值方法二 预备知识
(1)了解差分方程稳定性、周期分解、混沌等相关知识
(2)了解欧拉方法、龙格-库特方法。三 实验内容与要求
(一)Volterra方程数值解 方程?dx?ax?bxy,??dta,b,c,d?0 ?dy???cx?dxy,??dt命令与结果 在函数编辑器中输入: function dxdt = euler( t,x ) dxdt=[ x(1)*(1-0.1*x(2)) x(2)*(-0.5+0.02*x(1))]; end 其中a=1,b=0.1,c=0.5,d=0.04 x(0)?25,y(0)?2. 四阶龙格-库塔公式: 在命令窗口中输入: tspan=[0 15]; x0=[25;2]; [t,x]=ode45(@euler,tspan,x0); plot(t,x(:,1),'r-','LineWidth',0.5); hold on; plot(t,x(:,2),'g-','LineWidth',0.5);
(1) 相图 四阶龙格-库塔公式: 1
hold on; axis([0 15 0 125]) legend('x(1)','x(2)') grid on title('The Numerical Solution Of Calculable way of fourth rank Rounge-kutt') plot(x(:,1),x(:,2)) 欧拉公式: 欧拉方法: 在命令窗口中输入: tspan=[0 15]; x0=[25;2]; [t,x]=ode23(@euler,tspan,x0); plot(t,x(:,1),'r-','LineWidth',0.5); hold on; plot(t,x(:,2),'g-','LineWidth',0.5); hold on; axis([0 15 0 125]) legend('x(1)','x(2)') grid on title('The Numerical Solution Of Euler Equation') >> plot(x(:,1),x(:,2)) (2) 轨线图 四/五阶龙格-库塔公式:
2
x?(t) 欧拉公式:
(二)差分阻滞增长模型
在t时刻单位时间内的人口数量的变化量仅仅与此时的人口数量x有关(等于右边的值),
x?rx(1?)N 3