«Численные методы решения задачи Коши для обыкновенных дифференциальных
уравнений второго порядка»
Задание: решить численными методами приведенные ниже задачи Коши для ОДУ 2-
го порядка с применением ЭВМ:
1. явным методом Эйлера;
2. методами Рунге-Кутты (2 формулы);
3. явными методами Адамса (все 3 формулы).
Отчет по выполнению задания (для каждого метода):
1. программа на ЭВМ численного решения задачи;
2. результаты решения (в виде текстового файла);
3. анализ результатов (сравнение графиков численного и точного решений).
Важное замечание: константы в задачах задаете сами, но длину отрезка возьмите
равной единице: = 1.
Варианты заданий:
Вариант 1.
или напишите нам прямо сейчас
′′ +
′ − + ( ) = 0, 0 < ≤ , , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
(1 + ) + 5
.
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 2.
′′ − ( ) + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = 5
(9 +
2
).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 3.
′′ −
′ + ( ) = 0, 0 < ≤ , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
(1 − ).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 4.
′′ +
′ + ( ) = 0, 0 < ≤ , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
(1 + ).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 5.
′′ + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 1, ̃0 = 2,
( ) = −4
2
.
Точное решение: =
2
, ℎ = 0.05.
Вариант 6.
′′ +
′ − + ( ) = 0, 0 < ≤ , , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
(1 + − ).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 7.
′′ +
′ − = 0, 0 < ≤ , , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
1 + − = 0.
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 8.
( ( )
) + ( )
− ( ) + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = 20
2
, ( ) = 2 (1 + 10 ), ( ) = −5
(
2 + 10).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 9.
( ( )
) + ( )
− ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = 20
2
, ( ) = 2 + 21
2 + 10.
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 10.
( ( )
) + ( )
+ ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 20, ( ) = 20
2
, ( ) = −5
( (2 + 21 ) + 20).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 11.
( ( )
) − ( )
= 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = (2 + ) + 10.
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 12.
( ( )
) + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = −5
(2 +
2 + 10).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 13.
( ( )
) − ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
2 + 10, ( ) = 2 +
2 + 10,
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 14.
( ( )
) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) =
−
.
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 15.
′′ + ( + 5)
′ − + ( ) = 0, 0 < ≤ , − ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 0, ̃0 = 0,
( ) = − (6 + (3( + 5) − ) ).
Точное решение: =
3
, ℎ = 0.05.
Вариант 16.
′′ + ( + 1)
′ − 5 + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
( − 3).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 17.
′′ +
′ + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 5, ̃0 = 5,
( ) = −5
(1 +
).
Точное решение: = 5
, ℎ = 0.05.
Вариант 18.
′′ + sin
′ −
+ ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 100, ̃0 = 0,
( ) = 100((1 +
) cos + sin2 ).
Точное решение: = 100 cos , ℎ = 0.05.
Вариант 19.
′′ + (1 + cos )
′ + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 0, ̃0 = 100,
( ) = 100(sin − (1 + cos ) cos ).
Точное решение: = 100 sin , ℎ = 0.05.
Вариант 20.
′′ +
′ − (10 + sin ) + ( ) = 0, 0 < ≤ ,
(0) = 0,
′
(0) = ̃0, 0 = 0, ̃0 = 50,
( ) = 50((11 + sin ) sin −
cos ).
Точное решение: = 50 sin , ℎ = 0.05
или напишите нам прямо сейчас


