27.10.2014 Views

Вычислительная математика - ИСЭМ СО РАН

Вычислительная математика - ИСЭМ СО РАН

Вычислительная математика - ИСЭМ СО РАН

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

единственное непрерывное решение. Теорема доказана.<br />

Через точки, в которых нарушается третье условие теоремы, может проходить<br />

несколько решений. Эти точки будем называть сингулярными.<br />

Для n = 1 условия теоремы означают, что мы имеем интегральное уравнение типа<br />

Вольтерра I рода:<br />

с условиями<br />

∫ t ∫ x<br />

0 0<br />

K(t, x, τ, s)u(τ, s)dτds = f(t, x) (6)<br />

f(t, 0) = f(0, x) = 0,<br />

min |K(t, x, t, x)| = k ≠ 0.<br />

t,x∈Ω<br />

2. Численный метод<br />

Наложим на прямоугольник Ω равномерную сетку<br />

t i = ih, i = 1, 2, 3, ..., N, h = a/N,<br />

и обозначим<br />

x j = jq, j = 1, 2, 3, ..., M, q = b/M<br />

A ij = A(t i , x j ), f ij = f(t i , x j ), K ijlm = K(t i , x j , t l , x m ), t l t i , x m x j ,<br />

u ij − приближенное значение u(t i , x j ).<br />

Применяя для интегрального слагаемого (1) кубатурную формулу правых прямоугольников,<br />

получим системы линейных алгебраических уравнений:<br />

A ij u ij + h<br />

i∑<br />

l=1<br />

q<br />

j∑<br />

m=1<br />

K ijlm u lm = f ij (7)<br />

i = 1, 2, ..., N, j = 1, 2, ..., M.<br />

Относительно сходимости метода (7) отметим следующее. Если элементы матрицы<br />

K(t, x, τ, s) ∈ C 3 в области 0 τ t a, 0 s x b и выполнены уcловия 1, 3 и 4<br />

теоремы, то справедлива оценка<br />

||u(t i , x j ) − u ij || = O(h + q)<br />

Доказательство этого факта основано на лемме и на неравенствах для двумерных<br />

ИУВ I рода [3].<br />

30

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!