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亚当斯方法


亚当斯方法是一种求解线性问题的数值方法一阶常微分方程 表单的

 (dy)/(dx)=f(x,y)。
(1)

 h=x(n+1)-x n
(2)

为步长间隔,并考虑麦克劳林系列属于年关于x个n,

 y_(n+1)=y_n+(dy)/(dx))_n(x-x_n)+1/2。。。
(3)
 ((dy)/(dx))_(n+1)=((dy)/(dx))_n+((d^2)/(dx^2))_n(x-x_n)^2+。。。。
(4)

这里衍生产品属于年向后的差异

q(n)=((dy)/(dx))_n=(Deltay_n)/(x_(n+1)-x_n)=(y_(n+1)-y-n)/h
(5)
删除qn=((d^2y)/(dx^2))n=q_n-q(n-1)
(6)
删除^2q_n=((d^3y)/(dx^3))n=del q_n-del q(n-1),
(7)

等。注意(◇),q(n)就是的价值f(xn,yn).

对于一阶插值,该方法通过迭代表达式进行

 y(n+1)=y_n+q_nh
(8)

哪里q_n=f(x_n,y_n).然后可以使用有限差分积分将该方法扩展到任意阶Beyer(1987)的公式

 int_0^1f_pdp=(1+1/2del+5/(12)del^2+3/8del^3+(251)/(720)del^4+(95)/(288)del^5+(19087)/(60480)del ^6+…)fp(荧光粉)
(9)

以获得

 y(n+1)-yn=h(qn+1/2del q(n-1)+5/(12)del^2q(n-2)+3/8del^3q(n-3)+(251)/(720)del^4q_(n-4)+(95)/(288)del^5q_(n-5)+…)。
(10)

请注意,von Kármán和Biot(1940)混淆地使用了通常用于远期差额 三角洲表示向后的差异 德尔 .


另请参见

吉尔方法,米尔恩方法,预测-校正方法,龙格-库塔法

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M.Abramowitz和I.A.Stegun。(编辑)。带公式、图形和数学表的数学函数手册,第9版。纽约:多佛,第896页,1972年。Bashforth,F.和Adams,J.C。毛细管作用理论。伦敦:剑桥大学出版社,1883年。拜尔,W.H.公司。CRC公司标准数学表,第28版。佛罗里达州博卡拉顿:CRC出版社,第455页,1987Jeffreys,H.和Jeffrey,B.S。“亚当斯·巴什福斯方法。“§9.11方法数学物理第三版。英国剑桥:剑桥大学出版社,第292-293页,1988年。卡拉曼、托·冯和比奥,文学硕士。数学工程方法:工程数学处理简介问题。纽约:McGraw-Hill,第14-20页,1940年。按,W.H。;弗兰纳里,B.P。;Teukolsky,美国。;和韦特林。数字的FORTRAN:科学计算的艺术,第二版。英国剑桥:剑桥大学出版社,第741页,1992年。E.T.惠塔克。和Robinson,G.《微分方程的数值解》,第14章在里面这个观察演算:数值数学论文,第4版。新建约克:多佛,第363-367页,1967年。

参考Wolfram | Alpha

亚当斯方法

引用如下:

埃里克·W·韦斯坦。《亚当斯的方法》摘自数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/AdamsMethod.html

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