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sobre la selección de pesos para esquemas de diferencias para aproximar sistemas de ecuaciones diferenciales

Autores: Kadrov, Viktor; Malykh, Mikhail; Zorin, Alexander

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

sobre la selección de pesos para esquemas de diferencias para aproximar sistemas de ecuaciones diferenciales


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Ecuaciones diferenciales
Pesos
Método de Richardson
Esquemas
Orden de aproximación
Esquema de Shanks

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Consideramos el problema de determinar los pesos de los esquemas de diferencia cuya forma está especificada por una expresión simbólica particular. El orden de aproximación de la ecuación diferencial es igual a un número dado. Para resolverlo, se propuso proceder considerando sistemas de ecuaciones diferenciales de una forma general a una ecuación escalar. Este método nos proporciona algunos valores para los pesos, que proponemos probar usando el método de Richardson. El método demostró funcionar en el caso de esquemas de bajo orden. Sin embargo, al pasar del problema escalar a los problemas vectoriales y no lineales, la reducción del orden del esquema, cuyos pesos se seleccionan para el problema escalar, ocurre en diferentes familias de esquemas. Esto se descubrió por primera vez al estudiar el esquema de Shanks, que pertenece a la familia de esquemas explícitos de Runge-Kutta. Esto no deteriora la estrategia propuesta en sí misma con respecto a la simplificación del problema de determinación de pesos, que debería incluir una cláusula sobre la prueba obligatoria del orden usando el método de Richardson.

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