Файл: Рамазанов М.Д. Лекции по теории приближенного интегрирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.08.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
±ь 1
его, например, |
на норшррвку |
иксринунон |
норм всевозмож |
|||
ных продолжен^ на |
|
|
|
|
|
|
Первая возможная выгода в том, что теория стала бы |
||||||
проще, нормы естественнее. |
|
|
|
|
|
|
Вторая выгода более определенная - |
были |
бк сняты |
|
|||
условия на парякстрп h. |
(§ |
|
|
|
|
|
•чГГГ= г |
jx/; =. 4- |
— |
целые числа |
. |
(5.4.1) |
|
А ведь сейчас именно иэ-за этих уопог |
i ^-ореш С и', и.:. • |
|||||
лш.'л : |
|
|
|
|
|
|
услоым (у.4.1) и |
|
|
|
|
|
|
совместимы только для некогоркх наборов |
(rni,.-.,r i4.') j |
h., |
||||
3 ) Hki не известно примеров |
с доказательствам! г.-со', |
|||||
что порядок функционалов погрешностей наилучиий по произ |
||||||
вольный расположением узлов и весов не достигается на ре |
||||||
шётчатых расположениях узлов. Возможно, это из-за того, |
||||||
что отпеченное явление происходит "редко*. Поэтому пред |
||||||
ставляется интересный.установить достаточные |
условия ца |
,вид банаховых пространств, над которыми наилучшй поря док функционалов погретое тей по произвольным расположе ниям узло» и весов достигается на решётчатых расположе ниях узлов.
4) Представляется возможным по ошйьоыу в работе способу построить и реализовать
на -ыамсие единую пр*:рашу, которая для широкого класса
142
областей и достаточно большого набора' размерностей и гладкостей вычисляла бы многомерные интегралы. В част ности, отиетим", что предложенный метод построения кубатурных Формул может быть обобщен на кусочно гладкие об ласти.
lAb
§5.3. Лрогра:.1ма вычисления niwrpanop no кругу
Программа составлена дляпостроения кубатур-тй формулы,
функционал погрешности которой принадлежит классу
П& ( ' f t , ^ , 2 , 2 )
|
_ |
•( <. |П £ 2 |
, |
|
2. |
7. 1. • i /I \ |
За область |
11 |
взят 1фуг { 1 * , ^ М ( х , ^ |
t R |
, ^ |
<1'Ч] |
|
Параиетры |
кубатурной формулы (см.глЛУ) |
принимают такие , |
||||
значения |
|
> —* |
- |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
В программе намеренно предусмотрен" напас иозмохной экономии" в несколько двоичных порядков величины ошибки ИЛИ времени счета.Например,не учитывается специфика области-еншетрич- ность круга,взята ке оптимальная решётка.LTO сделано для
упрощения схек<ы алгоритма, по с кольку предлагаемы;! способ
счёта опробуется впервые. |
|
1°.Описание алгоритма. |
1 |
функция двух переменных интегрируется |
по кругу аа -*з* < 1 /ц |
по приближенной формуле |
|
Где к |
»0-вектор с целочисленными |
координатами |
|||
с ( » , W) |
функция от к |
и |
к |
, К.-параметр, принимаю |
|
щий такие |
значения, что |
Я~ |
-ц- |
является |
целый, чётным |
числом, |
|
' |
|
|
' |
НА первом этапе при заданном К. для |
каждого к вычис |
||||
ляются числа С (к,к)и все |
эти числа запоминаются. |
14 4
На втором этапе для некоторых конкрет.шх функций подсчитывагатся пришшженные значения интегралов по формуле (5.3.1) и сравниваются суточными значениями этих интегра лов.
Тцким образ ом, требуется вычислить |
с (к, К") |
|
|
|
Область и1:тегр1фования-круг |
разебъем на 4 |
части, как по* |
||
казано |
на чертеже- w |
i , <^г |
, w b ) w q |
|
Соответственно |
этим областям |
пост |
||
роим разбиение |
единицы, то-ёсть • |
|||
4 функции- £ |
11*$\<гЬ,$&*$,<№\ |
"пересечение носителей которых с кругом примерно равны указанным областям,а суша функций равна 1;
Возьмём
|
|
ДЛЯ |
T |
i |
О |
, |
|
|
^ ( Т Л |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
V 1 |
для |
T |
^ |
1 |
|
|
|
оаметим,что для |
0 s 1 |
< i , |
|
|
|
|
|
|
^ Щ |
•= Ю т |
1 ^ |
15"T * + b X |
5 |
(5 . 3 . 3) |
|||
.Пусть |
|
|
|
|
|
|
|
|
(5 . 3 . 4)
1 4 5
°.i |
J ' |
(5..3.5) |
Замечание.
|
|
J |
1 |
при |
у > 5 |
+ од |
|
|||
Ц ^ . У ) s < э ( ч ) = <j |
|
|
|
|
|
|
|
(5.3.6) |
||
|
|
L |
О |
при |
|
J j ^ . J . |
|
|
||
|
|
|
О |
при |
^) *• ~ " j |
|
|
|||
|
|
{ 1 |
|
. |
|
|
|
|
(5.3.7) |
|
|
|
при |
а |
* - т |
- 0 - 1 |
|
||||
Для отьюканияс(к11.') будем применять следующие |
формулы. |
|
||||||||
Пусть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф с , ^ |
- х г |
- ^ |
|
|
|
|
|
(5.3.8) |
|
Есж |
Ф ( к . 4 к , к Д ) * 0 |
> т о |
с { к , ^ = о , |
|
|
(б.З.й) |
||||
если |
( K ^ K . ^ K ^ f e ^ K - d - , т о |
|
c c ^ U = l , |
(5.3.10) |
||||||
есж |
О < |
cfc>f 1 c , ц, |
< 6 \ / 2 h . |
( 1 - 6"гО), |
|
(5.3.11) |
||||
то требуются специальные вычисления,которым посвящено |
|
|||||||||
все,что написано нные.Поэтому дальше условие |
(5.3.11) |
|
||||||||
предполагается выполненным. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Далее |
бтдут введены функции (^(к}, с ^ к } , |
съ (к-^ |
Ц С к } , |
|
||||||
а сейчас выразим через них |
С Ск, |
|
|
|
|
|
|
|||
бел* |
|
|
,то |
с ( |
K , |
U |
= |
c b ( v O |
(5.3.12) |
|
.Если |
т ^ ° Д |
> 1 < г.Ь> j |
f^o |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i n |
при |
K 4 V , |
г o , i |
c ( N M |
= 4 ( ^ U c i ( k ) + [ l - ' C b ( K 1 H ] ОДк}, |
|
при |
о, 1 > lct Ц > ? |
при |
K t S о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ССк,М= %.а К |
|
М Сь |
С*) •+ il-Cs (K»V,\io-,CieV |
|||||||||
Если |
-g » |
к^Ц |
* |
- ~ |
|
,то |
|
|
||||
при |
v , U o , i |
|
|
• |
c C K . w ^ u ^ r ^ j |
|
|
|||||
при |
о ( 1 > . к Л Ц > о |
|
|
, |
|
|
, |
|||||
при |
к, 4 0 |
|
|
|
|
|
|
сОе, 1 Л » С Л С Ю . Ч |
|
|
||
Если |
- J |
> |
Ч |
^ |
' |
Г |
0 |
Д |
|
,то |
|
|
при |
• кч |
К } |
о д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с^У) |
|
|
|
|
^ |
C |
4 C |
l ° + |
l l - < 4 l * i W i l |
V |
O , |
|
"Р11 |
0, i. > УС,К>0 |
|
|
|
|
' r |
• |
|||||
|
- «f C § j ) ] c , . c f c ) + . T t ^ |
, |
|
|||||||||
с с < ,KS) - |
гГц Очк) |
сч ск)+ |
[1 - £, К М ] |
с,.с ю . |
||||||||
Если |
- ^ - 0 , 1 % - |
|
|
|
|
|
,то с ( к Д ) = |
c s |
Cic'j. |
Итак,форьулн (ii.ci.i;?.)-(5..->.с2) исчк^пквагг ное возмож
ности для сек, V,) и остается |
указать |
варпяеиия для |
|||
СА (Ю, |
G j , ( » c \ |
с ъ ( . 0 , |
с ч |
С*У |
|
ПуСТ1- |
-едая.'; |
;.уннЦйЯ |
И = У ( \Г) |
да V f ( О Д ) |