Räknare för Eulers metod

Tillämpa Eulers metod steg för steg

Räknaren bestämmer en approximativ lösning för en differentialekvation av första ordningen med hjälp av Eulers metod och visar stegen.

Relaterade kalkylatorer: Kalkylator för den förbättrade Euler-metoden (Heuns metod), Kalkylator för modifierad Eulers metod

Eller $$$y^{\prime }\left(x\right) = f{\left(x,y \right)}$$$.
Eller $$$x_{0}$$$.
$$$y_0=y(t_0)$$$ eller $$$y_0=y(x_0)$$$.
Eller $$$x_{1}$$$.

Om räknaren inte beräknade något, om du har identifierat ett fel eller om du har ett förslag/feedback, vänligen kontakta oss.

Din inmatning

Bestäm $$$y{\left(1 \right)}$$$ för $$$y^{\prime }\left(t\right) = t y$$$, givet $$$y{\left(0 \right)} = 3$$$, $$$h = \frac{1}{5}$$$, med Eulers metod.

Lösning

Eulers metod anger att $$$y_{n+1} = y_{n} + h\cdot f{\left(t_{n},y_{n} \right)}$$$, där $$$t_{n+1} = t_{n} + h$$$.

Vi har att $$$h = \frac{1}{5}$$$, $$$t_{0} = 0$$$, $$$y_{0} = 3$$$ och $$$f{\left(t,y \right)} = t y$$$.

Steg 1

$$$t_{1} = t_{0} + h = 0 + \frac{1}{5} = \frac{1}{5}$$$

$$$y_{1} = y{\left(t_{1} \right)} = y{\left(\frac{1}{5} \right)} = y_{0} + h\cdot f{\left(t_{0},y_{0} \right)} = 3 + h\cdot f{\left(0,3 \right)} = 3 + \frac{1}{5} \cdot 0 = 3$$$

Steg 2

$$$t_{2} = t_{1} + h = \frac{1}{5} + \frac{1}{5} = \frac{2}{5}$$$

$$$y_{2} = y{\left(t_{2} \right)} = y{\left(\frac{2}{5} \right)} = y_{1} + h\cdot f{\left(t_{1},y_{1} \right)} = 3 + h\cdot f{\left(\frac{1}{5},3 \right)} = 3 + \frac{1}{5} \cdot 0.6 = 3.12$$$

Steg 3

$$$t_{3} = t_{2} + h = \frac{2}{5} + \frac{1}{5} = \frac{3}{5}$$$

$$$y_{3} = y{\left(t_{3} \right)} = y{\left(\frac{3}{5} \right)} = y_{2} + h\cdot f{\left(t_{2},y_{2} \right)} = 3.12 + h\cdot f{\left(\frac{2}{5},3.12 \right)} = 3.12 + \frac{1}{5} \cdot 1.248 = 3.3696$$$

Steg 4

$$$t_{4} = t_{3} + h = \frac{3}{5} + \frac{1}{5} = \frac{4}{5}$$$

$$$y_{4} = y{\left(t_{4} \right)} = y{\left(\frac{4}{5} \right)} = y_{3} + h\cdot f{\left(t_{3},y_{3} \right)} = 3.3696 + h\cdot f{\left(\frac{3}{5},3.3696 \right)} = 3.3696 + \frac{1}{5} \cdot 2.02176 = 3.773952$$$

Steg 5

$$$t_{5} = t_{4} + h = \frac{4}{5} + \frac{1}{5} = 1$$$

$$$y_{5} = y{\left(t_{5} \right)} = y{\left(1 \right)} = y_{4} + h\cdot f{\left(t_{4},y_{4} \right)} = 3.773952 + h\cdot f{\left(\frac{4}{5},3.773952 \right)} = 3.773952 + \frac{1}{5} \cdot 3.0191616 = 4.37778432$$$

Svar

$$$y{\left(1 \right)}\approx 4.37778432$$$A


Please try a new game Rotatly