ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ВАРИАЦИОННОЙ ИТЕРАЦИИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ
Аннотация
В статье вариационно-итерационный метод применяется для приближенного решения дифференциальных уравнений, включая линейные и нелинейные задачи. Основная идея метода основана на связывании рассматриваемого дифференциального уравнения с некоторым функционалом и сведении его к задаче минимизации функционала. Затем рассматриваемая проблема решается с помощью итерационного метода. При этом решение улучшается с каждой итерацией, особенно при решении нелинейных дифференциальных уравнений. Для повышения сходимости решения использованы понятия ограниченной вариации и функционала коррекции. В работе функционал коррекции рассматривался как итерационная формула коррекции, улучшающая решение заданного дифференциального уравнения. Множитель Лагранжа, введенный в функционал коррекции, был введен для учета нелинейного члена в данном дифференциальном уравнении. Нахождение множителя Лагранжа, определяемого как константа или функция, является ключевой проблемой в методе вариационной итерации. Коэффициент Лагранжа необходим для минимизации функционала коррекции. Это существенно влияет на более быструю сходимость ряда приближенных решений к аналитически точному решению. В статье использован вариационный принцип для определения множителя Лагранжа. Результаты и ограничения метода вариационной итерации были исследованы путем анализа конкретных примеров поиска приближенных решений линейных и нелинейных дифференциальных уравнений.
Автор
Сагиндыков Б. Ж.
Бимурат Ж.
DOI
https://doi.org/10.48081/FZPH8990
Ключевые слова
вариационный итерационный метод
функционал коррекции
множитель Лагранжа
ограниченная вариация
дифференциальное уравнение
Год
2025
Номер
Выпуск 2
Для цитирования:
Сагиндыков Б. Ж., Бимурат Ж. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ВАРИАЦИОННОЙ ИТЕРАЦИИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №2 - 358-375 Б. https://doi.org/10.48081/FZPH8990
Скопировано!