Вычислительная неустойчивость задачи Коши

Поясним причину возникновения вычислительной неустойчивости на примере следующей линейной краевой задачи:

(8.6)

при постоянном Выпишем решение этой задачи:

Коэффициенты при и с ростом р остаются ограниченными на отрезке функциями; при всех они не превосходят единицу. Поэтому небольшие ошибки при задании и ведут к столь же небольшим погрешностям в решении, т. е. краевая задача является «хорошей».

Рассмотрим теперь задачу Коши:

(8.7)

Ее решение имеет вид:

Если при задании допущена погрешность e, то значение решения при получит приращение

(8.8)

При больших р вычитаемое в равенстве (8.8) пренебрежимо мало, но коэффициент в первом слагаемом становится большим. Поэтому метод стрельбы при решении задачи (8.6), будучи формально приемлемой процедурой, при больших р становится практически непригодным. Подробнее о возникновении неустойчивостей см. [1, 2].


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: