Алгоритм для решения нелинейных краевых задач по τ-методу Ланцоша в системах компьютерной алгебры

Abstract

Построен алгебраический алгоритм для преобразования многоточечной линейной краевой задачи для дифференциального уравнения порядка k с линейной частью – линейный дифференциальный оператор многочленными коэффициентами порядка k и нелинейной частью – функция f( y, y',..., y^(k-1) ) в алгебраический многочлен порядка n (n принадлежит N). Этот многочлен – аппроксимация решения y(x), x принадлежит [a,b], исходной краевой задачи. Эта аппроксимация оптимальна в пространстве C^k[a,b].

Побудовано алгебраїчний алгоритм для перетворення багатоточкової лiнiйної крайової задачi для диференцiального рiвняння порядку k з лiнiйною частиною – лiнiйний диференцiальний оператор з коефiцiєнтами – многочленами та нелiнiйною – функцiя f( y, y',…, y^(k-1) ) на алгебраїчний многочлен порядку n (n належить N). Цей многочлен – апроксимацiя розв’язку y(x), x належить [a,b], оригiнальної крайової задачi. Ця апроксимацiя оптимальна в просторi C^k[a,b].

We constructed the algebraic algorithm for transforming the nonlinear boundary-value problem into the algebraic polynomial of order n (n belongs N). This polynomial is the solution y(x), x e [a,b] approximation for the problem. This approximation is optimal in the space C^k[a,b].