有限差分法解微分方程两点边值问题
使用有限差分方法解边值问题:
由两点边值问题的一般形式:
根据差分方程:
当网格划分均匀,即有,化简差分方程:
代入再次化简:
用方程组展开写成矩阵形式:
MATLAB 编程:
运行后算出的结果:
0.[**************]69
0.[**************]45
0.[**************]9
0.[**************]5
0.[**************]6
0.[**************]8
0.[**************]7
0.[**************]2
0.[**************]2
0.[**************]4
0.[**************]3
0.[**************]2
0.[**************]2
0.[**************]6
0.[**************]9
0.[**************]2
0.[**************]3
0.[**************]2
0.[**************]9
0.[**************]9
0.[**************]9
0.[**************]0
0.[**************]2
0.[**************]4
0.[**************]8
0.[**************]9
0.[**************]8
0.[**************]1
0.[**************]7
0.[**************]5
0.[**************]2
0.[**************]2
0.[**************]1
0.[**************]8
0.[**************]3
0.[**************]2
0.[**************]4
0.[**************]4
0.[**************]8
0.[**************]0
0.[**************]9
0.[**************]9
0.[**************]3
0.[**************]6
0.[**************]2
0.[**************]6
0.[**************]1
0.[**************]6
0.[**************]03
与精确解比较:
计算出最大误差:
上次有限元方法的最大误差。 。
所以可以看出:有限元方法得出的精度要好于有限差分法。但差分法要比有限元容易理解一些。两者误差的差值数量级大约为,相当小了。