復係數線性微分方程組,什麼叫復值微分方程

時間 2025-05-02 18:50:05

1樓:網友

直接套用解析猜慶解就行了,即常係數線性齊次方程組y'(x) =ay(x)的解就是y(x) =exp(xa)·y(0).

注意這裡y(x)是向量值函式, a是常數矩陣, exp(xa)是用級數定義的矩陣函式。

此時(exp(xa))'a·exp(xa), 從而可以驗證y'(x) =a·exp(xa)·y(0) =ay(x), 即y(x) =exp(xa)·y(0)是解。

上述討論對復矩陣a也完全適用。

對y' =iy的例子, 可以直接驗證y = exp(ix)·y0是解。

y(δx)-y(0))/x ≈ iy(0), 得y(δx) ≈1+iδx)·y(0),迭代n次得y(nδx) ≈1+iδx)^n·y(0).

明顯每次迭代禪祥都會產生誤差, 而誤差傾向於隨著迭代次數而放大。

選擇較小的δx效果會好一點, 但有效的迭代次數仍然不能太多。

歸根結底, 畢竟只是乙個近似演算法, 拿賀兆搏來質疑解析解是站不住腳的。

2樓:水城

這是因為你沒有把這個遞推過程的原理弄清楚。

要想遞推可行, 首先需要保證昌腔遞推過程收斂。

從你給的方法是難以保證收斂的。

這裡給耐橘衫出一種收斂的遞推過伍猛程:

什麼叫復值微分方程

3樓:檀君博

是常微分方程(組)的一種常用解法。

對於乙個實數域下的線性常微分方程,雖然可以證明存在實數域下的解,但是要直接求得是很麻煩的,所以往往我們會先擴充套件數域求得其在複數域下的解,然後通過變換求得實數域下的通解。

例如x'=a(t)x這個經典方程組,其實數通解為矩陣函式expat,但是直接求得expat運算量很大,我們可以求得乙個複數域下的基礎解系u(t),做變換u(t)*u^-1(0)即可求得expat。

但是注意與復變微分方程做區分。

4樓:網友

區別一般的實數微分方程,函式是複數函式的微分方程。

5樓:逢茂表正奇

直接套用解析解就行了,即常係數線性齊次方程組y'(x)ay(x)的解就是y(x)

exp(xa)·y(0).

注意這裡y(x)是向量值函式,a是常數矩陣,exp(xa)是用級數定義的矩陣函式。

此時(exp(xa))'

a·exp(xa),從而可以驗證y'(x)a·exp(xa)·y(0)

ay(x),即y(x)

exp(xa)·y(0)是解。

上述討論對復矩陣a也完全適用。

對y'iy的例子,可以直接驗證y

exp(ix)·y0是解。

y(δx)-y(0))/x

iy(0),得y(δx)

1+iδx)·y(0),迭代n次得y(nδx)1+iδx)^n·y(0).

明顯每次迭代都會產生誤差,而誤差傾向於隨著迭代次數而放大。

選擇較小的δx效果會好一點,但有效的迭代次數仍然不能太多。

歸根結底,畢竟只是乙個近似演算法,拿來質疑解析解是站不住腳的。

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