Симметричная проблема собственных значений Численные методы

В традиционных курсах по методам решения задач математической физики рассматриваются прямые задачи. При этом решение определяется из уравнений с частными производными, которые дополняются определенными краевыми и начальными условиями. В обратных задачах некоторые из этих составляющих постановки задачи отсутствуют. Неизвестными могут быть, например, начальные условия, граничные режимы, коэффициенты и правые части уравнений. Обратные задачи часто являются некорректными в классическом смысле, и для их приближенного решения приходится применять методы регуляризации. В книге рассмотрены основные классы обратных задач для уравнений математической физики и численные методы их решения. Книга рассчитана на студентов университетов и вузов, обучающихся по специальности "Прикладная математика", и специалистов по вычислительной математике и математическому моделированию

Книга написана группой авторов, имеющих большой практический опыт расчета сложных газодинамических течений, и представляет собой значительный вклад в прикладную механику жидкости и газа. В ней излагается численный метод расчета стационарных двумерных однофазных ламинарных и турбулентных течений с учетом неоднородности свойств среды. На основе этого метода рассматриваются 11 конкретных задач. Достаточно высокий теоретический уровень книги сочетается с доступностью для инженеров-практиков. В книге приводятся рабочие программы для расчета на ЭВМ, составленные на языке ФОРТРАН IV. Книга может быть полезна инженерам, механикам-теоретикам, математикам-вычислителям, занимающимся расчетом сложных газодинамических течений, а также студентам и аспирантам соответствующих специальностей

Приводятся численные и аналитические методы решения алгебраических транцендентных, дифференциальных, интегральных, операторных уравнений; начальных и краевых задач; линейных и нелинейных задач. В качестве примеров использования приведенных методов рассмотрены задачи расчета стержневых, матовых, пластинчатых, оболочечных конструкций на действие механических и температурных нагрузок как в статической так и в динамической постановке (прочность, устойчивость, колебания, оптимизация) • Для научных работников, аспирантов, магистрантов, студентов вузов

Книга записана на основе лекций, которые автор в течение ряда лет читал на факультете вычислительной математики и кибернетики МГУ. В ней изложены наиболее часто используемые на практике методы решения задач минимизации функций и функционалов, а также теоретическое исследование и краткая характеристика вы-числительных аспектов этих методов. Учебное пособие рассчитано па студентов университетов и вузов, обучающихся по специальности "прикладная математика". Книга будет полезна также аспирантам, научным работникам и инженерам

Учебное пособие посвящено важному разделу современной вычислительной математики - численным методам решения задач линейной алгебры. В нем содержатся необходимые теоретические сведения, рассматриваются вопросы обусловленности и устойчивости, приводятся эффективные алгоритмы обращения прямоугольных матриц, решения систем линейных алгебраических уравнений и проблемы собственных значений • Применение численных методов демонстрируется на примерах • Для студентов, магистрантов и аспирантов, специализирующихся в области компьютерного моделирования, преподавателей прикладной математики, а также для научных работников и инженеров, занимающихся применением численных методов для решения практических задач

В настоящей книге дано последовательное изложение формализма, основанного на альтернативном к традиционному подходу способе квантования, при котором в качестве его объекта выбирается не энергия, а величина потенциала (например, глубина потенциальной ямы). Свойства собственных функций и образующих дискретный спектр собственных значений этого метода исследованы во всем диапазоне изменения энергии, играющей в данном случае роль параметра. Показано, что оба подхода эквивалентны, однако изложенный метод в ряде случаев обладает определенными преимуществами. Так, при использовании теории возмущений отпадает необходимость привлечения системы волновых функций непрерывного спектра энергии. А в задаче об упругом рассеянии частиц дается более детальное описание амплитуды рассеяния

В учебном пособии излагается ряд тем классического курса численного анализа: компьютерная арифметика, решение нелинейных уравнений, интерполяция многочленами Лагранжа, Ньютона, Эрмита и сплайнами, метод наименьших квадратов и сплайн-сглаживание, численное дифференцирование и интегрирование. Рассмотрены две основные задачи вычислительных методов линейной алгебры: решение систем линейных уравнений прямыми и итерационными методами и отыскание собственных значений и собственных векторов матриц. Ряд новых методов представлен впервые. Основная цель пособия — помочь студентам и аспирантам в освоении современных численных методов, описав их в наиболее простой и доступной форме. Изложение иллюстрируется примерами и сопровождается задачами для самостоятельной работы читателей

В учебном пособии излагается ряд тем классического курса численного анализа: компьютерная арифметика, решение нелинейных уравнений, интерполяция многочленами Лагранжа, Ньютона, Эрмита и сплайнами, метод наименьших квадратов и сплайн-сглаживание, численное дифференцирование и интегрирование. Рассмотрены две основные задачи вычислительных методов линейной алгебры: решение систем линейных уравнений прямыми и итерационными методами и отыскание собственных значений и собственных векторов матриц. Ряд новых методов представлен впервые. Основная цель пособия - помочь студентам и аспирантам в освоении современных численных методов, описав их в наиболее простой и доступной форме. Изложение иллюстрируется примерами и сопровождается задачами для самостоятельной работы читателей

Учебное пособие посвящено важному разделу современной вычислитель ной математики — численным методам линейной алгебры. В нем содержатся необходимые теоретические сведения, рассматриваются вопросы обусловлен ности и устойчивости, приводятся эффективные алгоритмы обращения прямо угольных матриц, решения систем линейных алгебраических уравнений и проб лемы собственных значений. Применение численных методов демонстрируется на подробно разобранных примерах. Отдельный параграф посвящен примерам применения численных методов в экономических исследованиях. Для студентов, магистрантов и аспирантов, специализирующихся в области компьютерного моделирования, преподавателей прикладной математики, а также научных работников и инженеров, занимающихся применением численных методов для решения практических задач

Излагаются не только важные теоретические результаты, полученные в задачах о собственных значениях, но и рассматриваются приложения этих результатов в различных областях механики, физики и техники. Описываемые автором вариационные методы позволяют получить ряд новых численных результатов с весьма высокой точностью