Runge-Kutta法在求解微分方程模型中的应用

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qingyou123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在研究实际问题中,我们常常需要通过建立数学模型来解决。建立常微分方程模型,是处理这类问题的有效手段之一。不幸的是,微分方程模型很难或根本无法求出其解析解。为此,常利用其数值解法求该微分方程的数值解,而Runge-Kutta法就是数值解法中的一种重要方法。本文主要阐述数值解法中的Runge-Kutta法,并给出几个简单应用。主要内容是利用标准的四阶Runge-Kutta法对所建立的微分方程模型进行求数值解,并给出求解的迭代公式,还对收敛性进行判断;最后利用MATLAB编程对微分方程模型进行数值模拟并作出图形。本文主要有五个部分的内容:第一部分阐述了本文选题的背景和意义。然后介绍了本文所做的主要内容。第二部分介绍了Runge-Kutta的产生背景、公式导出、收敛性判定定理、绝对稳定区域和局部误差。第三部分通过合理的模型假设,建立了两种群共存的微分方程模型,给出利用标准的四阶Runge-Kutta法的求解公式并进行数值计算,最后对模型作出分析研究,得出两种群之间相互影响导致的变化情况。第四部分中,我们在合适的假设下建立了一个经济动力学模型,给出此模型的求解公式,并利用Matlab编程进行数值计算,最后对模型作出分析研究。第五部分建立了一个传染病动力学模型,给出标准的四阶Runge-Kutta法的求解格式,并利用Matlab编程进行数值计算,最后对模型作出理论研究,得出了影响传染病的关键因素,从而有利于控制疾病的传播。
其他文献
目的:对调节容量控制通气治疗小儿急性呼吸衰竭的效果进行分析讨论。方法对我院2012年2月~2013年4月36例急性呼吸衰竭儿童的压力调节容量控制通气治疗效果进行分析讨论。结果
目的:探究自动乳腺超声诊断系统(InveniaABUS)在乳腺良恶性病灶诊断中的价值。方法:对105例患者(共128个病灶)分别行手持超声检查(HUS)和ABUS检查,根据BI-RADS分类将病灶分为
目的:探究心理护理干预对高龄产妇分娩的效果。方法本文选取了我院2012年2月~2013年2月收治的68例实施自然分娩的高龄产妇,将所有产妇随机分为研究组和对照组各34例。对两组
目的:分析在盆腔炎患者治疗中应用药物盐酸左氧氟沙星的临床效果。方法:对照组患者以氧氟沙星静脉滴注治疗,观察组患者则以盐酸左氧氟沙星行静脉滴注治疗。结果:观察组患者的
阿德福韦酯是近年来研发应用于治疗乙肝的新药,本文就近年我国在该药作用机制、药物代谢动力学、安全性、耐药性等方面研究情况做一综述。
文章通过对中国80年三农问题研究结论的分析,并通过两次定县调查两个时点的比较,得出结论:农民贫困是先赋的而不是自致的,社会转型时期的农民相对贫困是结构性贫困.社会转型具
2010年3月5日,腾讯正式发布其核心产品QQ最高在线用户数突破了1亿。这个10年前连马化腾自己想都不敢想的数字,如今腾讯已经悄然实现。这个数字约占我国目前互联网网民总数的26%
作为我国经济结构的不断调整与我国城乡差距的逐步扩大等相关城乡问题的有效解决方案,城镇化建设对于我国农村地区经济社会的健康发展与缩小目前我国城乡差距,实现我国城乡协
目前,猪蓝耳病仍然是危害国内生猪养殖业健康可持续发展的重大疫病。阐述生猪蓝耳病的流行及症状,就预防和治疗措施做要点性阐述,以供参考和借鉴。
许多年青公猪爬跨假母畜失败,从而不能达到满意的采精效果,往往是由于缺乏管理和训练的技巧造成的.能让年青公猪在较早日龄适应采精非常重要,可使它能继续很好地完成以后的工