🎨
Цвет акцента
Синий
Фиолетовый
Пурпурный
Тренажёры · Глава 8

Решение двумерных дифференциальных уравнений в частных производных первого порядка

Задания для самоконтроля

     5. Выберите из представленных ниже разностных соотношений те, которые составляют схему предиктор-корректор, аппроксимирующую дифференциальное уравнение

  \(\displaystyle \frac{\partial u}{\partial t} = 3\frac{\partial u}{\partial x} + 8\frac{\partial u}{\partial y} - 9u,\)
и записанную в соответствии с правилом выбора конечных разностей для аппроксимации производных первого порядка по координатам x и y.




\(\displaystyle \frac{u_{j,k}^{n+1/4} - u_{j,k}^{n}}{\Delta t/2} = 3\frac{u_{j+1,k}^{n+1/4} - u_{j,k}^{n+1/4}}{h_x} - 9u_{j,k}^{n+1/4}, \qquad \frac{u_{j,k}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/4}}{\Delta t/2} = 8\frac{u_{j,k+1}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_y}, \qquad \frac{u_{j,k}^{n+1} - u_{j,k}^{n}}{\Delta t} = 3\frac{u_{j+1,k}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_x} + 8\frac{u_{j,k+1}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_y} - 9u_{j,k}^{n+1/2}.\)

\(\displaystyle \frac{u_{j,k}^{n+1/4} - u_{j,k}^{n}}{\Delta t/2} = 3\frac{u_{j+1,k}^{n+1/4} - u_{j,k}^{n+1/4}}{h_x}, \qquad \frac{u_{j,k}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/4}}{\Delta t/2} = 8\frac{u_{j,k+1}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_y}, \qquad \frac{u_{j,k}^{n+1} - u_{j,k}^{n}}{\Delta t} = 3\frac{u_{j+1,k}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_x} + 8\frac{u_{j,k+1}^{n+1/2} - u_{j,k}^{n+1/2}}{h_y} - 9u_{j,k}^{n+1/2}.\)