القائمة الرئيسية

الصفحات

المعادلات الخطية والغير خطية

abrideone.com
 المعادلات الخطية والغير خطية  equation lineaire et non lineaire  



مقدمة :

كثيرا ما تتحول المشكلة الرياضية إلى نظام من المعادلات الخطية في مجهولين أو أكثر . كالتي تنتج من حل المعادلات التفاضلية الجزئية أو مسائل القيم الذاتية، وفي هذا البحث سندرس الطرقة التكرارية والتي تضم طريقة جاكوبي method Jacobi    و طريقة نيوتن   Newton methodلحل نظام   n x nمن المعادلات الخطية كالتالي: 

equation lineaire

بحيث حيث n a­n، ، 2،  a1 ثوابت حقيقة. وحل هذه المعادلة هي الأعداد

 sn ، ، s2،  s1 بحيث يتم تحقيق المعادلة عندما نعوض  xn = sn ، ، x2 = s2 ، x1 = s1  

والذي يمكن كتابته على الشكل التالي:            Ax=b

بحيث المصفوف ذات المعاملات A  غير شادة، يعني 

الطرق المباشرة:

هي الطرق لإيجاد الحل التقريبي لنظام المعادلات (1) باستخدام عدد محدود من العمليات الأولية وهي تناسب الأنظمة الصغيرة من المعادلات الخطية.  منها طريقة الحذف لجاوس .

الطرق التكرارية :

 الأنظمة الخطية التي تنشأ في الكثير من التطبيقات الهندسية والعلمية تكون مصفوفة معاملاتها عبارة عن مصفوفة هشة، أي المصفوفة التي تكون معظم عناصرها أصفاراً وذات سعة كبيرة. وإذا تم استخدام الطرائق المباشرة لحل هذه الأنظمة فسوف يتطلب ذلك جهد حسابي كبير (وناتج معظمة أصفاراً)، وتحتاج إلى سعة كبيرة (غير ضرورية) في ذاكرة الحاسوب والتي قد لا يمكن توفرها. لهذا السبب فإن الكثير من الباحثين الذين تواجههم مثل هذه الأنظمة. تعد الطرائق التكرارية طرائق تقريبية أي أنها لا تحسب الحل مباشرة وإنما تبدأ من حل تقريبي وليكن x^0، وتحسب متتالية من المتجهات {X^(k)] _(k=0]^ والتي يُتأمل أن تتقارب إلى الحل المضبوط x. ويمكن توضيح ذلك بالشكل التالي:

X^(0) →X^(1)→X^(2)→X^(k)→→X

أو بتعبير آخر : الطرق التكرارية المستخدمة في الحل تعتمد على التحويل النظام (1) إلى نظام X= TX + c  حيث T  مصفوفة ذات النظام n x n  وبعد اختيار القيمة التقريبية الابتدائية X0  تتكون متتالية التقريبيات من الصيغة التكرارية :

وهذه الطرق تبدأ بحل تقريبي X0­­ ثم نعمل على تحسين هذا الحل بتطبيق الطريقة عدة مرات لتتولد لدينا متتالية{ X­‑K}­k=0,1,2,… ­  تقاربية إلى الحل التام X . والشرط الضروري والكافي لتقارب مثل هذه الصيغ التكرارية هو ان يكون نصف القطر الطيفي (spectral radius ) أقل من 1 أي أن: 



لتحميل البحث دون أخطاء نسخة pdf 

اظغط هنا 


تعليقات

التنقل السريع