QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2722|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

四阶RK法求解常微分方程

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

1189

主题

4

听众

2934

积分

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2023-12-31 17:32 |只看该作者 |正序浏览
|招呼Ta 关注Ta
这段MATLAB代码实现了四阶Runge-Kutta(RK)方法来求解常微分方程(ODE)。以下是代码的主要解释:
& r+ j. ]. D: k, [9 g  _function y = RK(a, b, N, af)2 B) E/ Z9 u6 i4 Q
    h = (b - a) / N;( |: }* R  `2 J% G
    x(1) = a;
+ |* l! N8 _, \5 L  z    y(1) = af;0 B# E( o6 @% @4 {
    jqj(1) = af;
9 v  a, x5 ~8 f3 u. o3 @! M( A& a
    for i = 2:N+1
8 v" I3 X4 q1 @/ z        K1 = f(x(i-1), y(i-1));% N7 D( M9 J, f2 L2 W6 A
        K2 = f(x(i-1) + h/2, y(i-1) + h*K1/2);
' f. A" f0 P- r0 G: h, t# x) K2 z        K3 = f(x(i-1) + h/2, y(i-1) + h*K2/2);6 W5 P4 w* v! o; K+ p
        K4 = f(x(i-1) + h, y(i-1) + h*K3);( R% z" b2 J, m  G7 v

; l0 X/ E( f4 a: i2 V" v        y(i) = y(i-1) + (K1 + 2*K2 + 2*K3 + K4) / 6;
) Q1 D+ h3 w7 b7 P8 L5 y( J        x(i) = x(i-1) + (i-1) * h;, Z& C7 }# z; t" Z/ y$ d: e
        jqj(i) = x(i) + exp(-x(i));
7 c# u# A) T% S$ J6 z: `1 V" {    end' o! D5 b5 q: _- J0 w- k
& V" d" n' J( Z. o+ [# E3 [
    [x', y', jqj']7 e3 ?; p( h  E9 ~" q8 C7 H9 j
    er = norm(y - jqj, 2) / norm(y);
  W* E8 Y* T, p3 f$ m
& S/ D: s  S3 A' V; ?8 I  \    plot(x', y', 'r', x', jqj', 'g');
% p" i4 J- Q7 F! i/ l+ e4 R    legend('RK法', '精确解');
, {/ Y3 |# F1 ?end) w- p$ r9 {* G. X/ M- l! B

. C/ s0 A' Q# c4 N* a# \这是代码的简要说明:* b% k3 I2 V7 E$ O+ d. o7 V
+ V4 ?1 ]2 V! Y7 N) s% d
1.函数RK接受初始值和终止值a和b,步数N以及解的初始值af。
# M; W" ]: M, M# X1 I  ~) k) n2.初始化数组x、y和jqj,用于存储自变量、使用RK方法得到的解以及精确解的值。
! ~) u( M9 T$ c3.for循环执行RK方法的迭代,每一步更新解y。' C5 v8 `  k; J" |! Q" ]
4.与RK解同时计算精确解jqj。, g  s/ I1 l, m% w0 G* ?
5.该函数以表格形式打印x、y和jqj的值,计算相对误差er,并绘制RK解和精确解的图表。
( l, J. v; s$ n7 Z, ^6.注意:函数f被假定在您的代码中其他地方已经定义,并且表示要使用RK方法求解的函数的导数。
" ~' f0 R9 i) T* x5 J8 q7 l% S6 w; a: k: @( L
+ B1 W1 O! S' O: d2 K
  y2 f) L: L) d( z6 ]5 F
zan
转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

qq
收缩
  • 电话咨询

  • 04714969085
fastpost

关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

蒙公网安备 15010502000194号

Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

GMT+8, 2026-6-13 04:56 , Processed in 0.420044 second(s), 51 queries .

回顶部