Δωρεάν χρήση, χωρίς λογαριασμό

Επίλυση διαφορικών εξισώσεων

Προσεγγίστε ένα πρόβλημα αρχικής τιμής πρώτης τάξης y′ = f(x,y) με σταθερό βήμα Runge–Kutta 4. Εισαγάγετε την παράγωγο, το σημείο έναρξης και την τιμή, το τελικό σημείο και τον αριθμό βημάτων. Όλα εκτελούνται σε αυτό το πρόγραμμα περιήγησης.

Χρησιμοποιήστε x και y, αριθμούς, + − × ÷ και ^. Υποστηριζόμενες λειτουργίες: sin, cos, tan, exp, ln, log, sqrt και abs. Γράψτε ρητά πολλαπλασιασμό, όπως x*y.

Κλασικό RK4 σταθερού βήματος μόνο για ODE αρχικής τιμής πρώτης τάξης. Υποστηρίζει έως και 10.000 βήματα. Το x πρέπει να παραμείνει εντός ±1.000.000 και το y εντός ±1.000.000.000.000. Το γράφημα και το CSV εμφανίζουν έως και 101 σημεία δειγματοληψίας. Τα αριθμητικά αποτελέσματα μπορεί να είναι ανακριβή κοντά σε ασυνέχειες, μοναδικότητες ή για δύσκαμπτες εξισώσεις. Δεν βρίσκει συμβολικές γενικές λύσεις ούτε πιστοποιεί σφάλμα.

Πώς λειτουργεί ο επιλύτης διαφορικών εξισώσεων RK4;

RK4 υπολογίζει τη λύση χρησιμοποιώντας τέσσερις αξιολογήσεις κλίσης ανά βήμα. Τα μικρότερα βήματα συχνά βελτιώνουν την ακρίβεια για ομαλές λύσεις, αλλά αυτή η αριθμητική εκτίμηση δεν είναι συμβολική ή ακριβής λύση.

Συχνές ερωτήσεις

Πώς λειτουργεί ο επιλύτης διαφορικών εξισώσεων RK4;

RK4 υπολογίζει τη λύση χρησιμοποιώντας τέσσερις αξιολογήσεις κλίσης ανά βήμα. Τα μικρότερα βήματα συχνά βελτιώνουν την ακρίβεια για ομαλές λύσεις, αλλά αυτή η αριθμητική εκτίμηση δεν είναι συμβολική ή ακριβής λύση.

Έχουν μεταφορτωθεί η εξίσωση και οι τιμές μου;

Όχι. Ο υπολογισμός, το γράφημα και το CSV δημιουργούνται σε αυτό το πρόγραμμα περιήγησης. Αυτό το εργαλείο δεν ανεβάζει ούτε αποθηκεύει τα στοιχεία σας.

Τι υπολογίζει η μέθοδος Runge–Kutta;

Εκτιμά τη διαδρομή μιας λύσης από ένα σημείο εκκίνησης χρησιμοποιώντας επανειλημμένα πολλά δείγματα παραγώγων σε κάθε βήμα. Αυτή η σελίδα χρησιμοποιεί την κλασική μέθοδο RK τέταρτης τάξης.

Πόσα βήματα πρέπει να χρησιμοποιήσω;

Ξεκινήστε με το παράδειγμα και συγκρίνετε τα αποτελέσματα χρησιμοποιώντας περισσότερα βήματα. Ένα μικρότερο βήμα μπορεί να βελτιώσει μια ομαλή λύση, αλλά δεν μπορεί να διορθώσει μια ιδιομορφία ή να δημιουργήσει μια άκαμπτη εξίσωση κατάλληλη για αυτή τη βασική μέθοδο.

Μπορεί να λύσει ακριβώς κάθε διαφορική εξίσωση;

Όχι. Προσεγγίζει αριθμητικά τα υποστηριζόμενα προβλήματα αρχικής τιμής πρώτης τάξης. Δεν παρέχει μια συμβολική γενική λύση, δεν αποδεικνύει τη μοναδικότητα ή δεν εγγυάται δέσμευση σφάλματος.