• 11.1.4. Romberg algoritmi
  • Xakimov jamshid oktyamovich kompyuterli loyihalash




    Download 6,54 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet145/206
    Sana19.02.2024
    Hajmi6,54 Mb.
    #158935
    1   ...   141   142   143   144   145   146   147   148   ...   206
    Bog'liq
    Kompyuterli Loyihalash

    002
    Oflis-
    .V10 3 -
    o1------------------- 1------------------- L-------------
    ■— J

    10 
    20 
    30 
    40 
    SO
    N
    11.5-rasm. To‘g i i to'rtburchaklar algoritmi xatoliklarini baholash
    Sanab o‘tilgan an’anaviy algoritmlarning kamchiligi - kamchiliklarni 
    miqdoriy baholashdagi qiyinchiliklardadir. Xatoliklar uchun analitik 
    formulalar (ular, xususan, approksimatsiya metodi tartibini belgilaydi) 
    ko‘paytuvchidan tashqari integralosti fimksiyasi hosilasining (muayyan 
    oliy tartibdagi) kattaligini tavsiflovchi qo‘shimcha ko‘paytuvchini beradi. 
    Muayyan hisoblarda uning qiymatini baholash juda murakkab va shu 
    sababli algoritmning summar xatoligini ham hisoblash murakkabdir. Lekin 
    xatolik kattaligi haqidagi ma’lumotlar juda katta ahamiyatga ega va 
    integrallash intervalini boiaklarga bo‘lish soni  ni optimal tanlash uchun 
    ularning miqdoriy bahosiga ega bo iish maqsadga muvofiq bo'ladi.
    Xatolikni aposterior baholash uchun, masalan, ning bir necha 
    qiymatlari uchun hisoblangan s(N) bogianishining analizini qoilash 
    mumkin (11.5-rasm). Bir tarafdan, s(N) muayyan darajali qonim N~K 
    bo'yicha o'zgarishini, ikkinchidan, s(N )-> i (integralning aniq qiymatiga 
    intilishini) bilgan holda, metod xatoligini yetarli darajada aniq hisoblash 
    mumkin. 11.5-rasmdagi pastki grafikda xatolikning dan bog'liqligi 
    keltirilgan (ushbu holda grafik ко rgazmaliroq boiishi uchun integralning
    217


    aniq qiymatidan foydalanilgan, amaliy hollarda esa u noma’lum bo‘ladi). 
    MathCADda foydalanilgan, aniq integrallarni hisoblash algoritmi shunga 
    o‘xshash protsedura bilan bog‘langan.
    11.1.4. Romberg algoritmi
    Romberg iteratsion algoritmining asosiy g‘oyalarini keltiramiz, u 
    MathCAD tizimida sonli-raqamli integrallash operatsiyasini bajarishda 
    qoilanadi:
    • dastlab bir nechta interpolyatsiyalovchi polinomlar quriladi, ular 
    integrallash intervalida integral ostidagi funksiya f(x)ni almashtiradi. 
    Birinchi iteratsiya sifatida polinomlar 1, 2 va 4 intervallar bo'yiclia 
    hisoblanadi. Masalan, yuqorida qayd qilinganidek, 1 interval bo‘yicha 
    qurilgan birinchi polinom - bu integrallash intervalining ikki chegaraviy 
    nuqtasidan o'tkazilgan oddiy to‘g‘ri chiziq, ikkinchisi - kvadrat parabola 
    va h.k.
    . koeffitsiyentlari ma’lum b o igan har bir polinomdan integral 
    analitik osonlik bilan hisoblanadi. Interpolyatsiyalovchi polinomlar 
    integrallarining ketma-ketligi quyidagicha aniqlanadi: h .h M -- Masalan, 
    trapetsiyalar qoidasi bo‘yicha Ii=(b-a) (f(a)+f(b))/2 va h.k.
    . har xil nuqtalar soni bo'ykha interpolyatsiya qilinganligi sababli 
    hisoblab topilgan integrallar It, h, ... bir-biridan biroz farqlanadi. Bunda 
    interpolyatsiya uchun qancha ko‘p nuqtadan foydalanilsa, interpolyatsion 
    polinomning integrali izlanayotgan integral I ga shunchalik ko‘proq 
    yaqinlashadi va nuqtalar soni cheksizga intilganda izlanayotgan kattalik 
    haqiqiy 
    1 
    ga intiladi. Shuning uchun interpolyatsiya ketma-ketligi 
    it ,i
    2
    , U , -  
    elemental' interval nol kenglikka erishguncha ma’lum tarzda amalga 
    oshiriladi. Ushbu ekstrapolyatsiya natijasi hisoblanayotgan integralga 
    yaqinlashuv sifatida qabul qilingan.
    • yangi iteratsiyaga o‘tish integrallash intervalini yanada maydaroq 
    boiaklarga boiish, interpolyatsiyalovchi polinomlar ketma-ketligining 
    yangi hadini qo‘shish va Rombergning yangi (N  nchi) yaqinlashuvi J1* ni 
    hisoblash yordamida amalga oshiriladi.
    • interpolyatsiya 
    nuqtalarining 
    soni 
    qanchalik 
    ko‘p 
    boisa, 
    Rombergning 
    hisoblanayotgan 
    integralga 
    navbatdagi 
    yaqinlashuvi 
    shunchalik 
    yaqin 
    boiadi 
    va 
    mos 
    ravishda 
    oldingi 
    iteratsiya 
    yaqinlashuvidan shunchalik kam farqlanadi. Oxirgi ikki iteratsiya 
    orasidagi farq 
    xatolik TOL dan yoki T O L |./| dan kichik boigan 
    zahoti iteratsiya to‘xtatiladi va ekranda integrallash natijasi sifatida
    paydo boiadi.
    218



    Download 6,54 Mb.
    1   ...   141   142   143   144   145   146   147   148   ...   206




    Download 6,54 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Xakimov jamshid oktyamovich kompyuterli loyihalash

    Download 6,54 Mb.
    Pdf ko'rish