Sonli Usullar/O‘zbekcha qo‘llanma
v2

O‘zbekcha nazariya / formulalar / misollar

Sonli usullar qo‘llanmasi

Sonli usullar matematik masalalarni kompyuterda taqribiy yechishga yordam beradi. Quyidagi qo‘llanmalarda algoritmning g‘oyasi, formulasi, qadam-baqadam misoli va qachon ishlatish mumkinligi sodda o‘zbek tilida tushuntiriladi.

Mavzuni o‘qib bo‘lgach, shu sahifadagi interaktiv kalkulyatorda parametrlarni o‘zgartirib natijaga ta’sirini tekshirishingiz mumkin.

Masalangizga mos usulni tanlang

Avval masala turini aniqlang: tenglama ildizini qidiryapsizmi, integralni hisoblaysizmi yoki differensial tenglama yechyapsizmi?

  • Tenglama ildizi: ishonchli oraliq uchun biseksiya, hosila va yaxshi boshlang‘ich taxmin bo‘lsa Nyuton usuli.
  • Aniq integral: sodda baho uchun trapetsiyalar, silliq funksiya va juft bo‘linish uchun Simpson usuli.
  • Differensial tenglama: boshlang‘ich va sodda qadamlar uchun Eyler, yuqoriroq tartibli baho uchun RK4.
  • Jadval nuqtalari yoki sistema: qiymatlar orasini to‘ldirish uchun Lagranj, uch diagonalli sistemalar uchun haydash usuli.

Tenglama ildizlarini topish

Nyuton (urinmalar) usuli

Nyuton usuli egri chiziqqa joriy nuqtada urinma o‘tkazib, uning x-o‘qi bilan kesishgan nuqtani keyingi yaqinlashuv deb oladi. Hosila mavjud va boshlang‘ich taxmin ildizga yetarlicha yaqin bo‘lsa, usul odatda tez yaqinlashadi.

Qo‘llanmani o‘qish

Chiziqli tenglamalar sistemalari

Haydash (progonka, Thomas) usuli

Haydash usuli uch diagonalli matritsaga ega chiziqli tenglamalar sistemasini oldinga va orqaga yurish bilan yechadi. Matritsa tuzilmasidan foydalanishi sababli dense matritsa usullariga qaraganda kam xotira va O(n) amallar talab qiladi.

Qo‘llanmani o‘qish

Interpolyatsiya

Lagranj interpolyatsiyasi

Lagranj interpolyatsiyasi berilgan turli xᵢ nuqtalaridagi yᵢ qiymatlardan yagona ko‘phad tuzadi. Ko‘phad barcha kirish nuqtalaridan aniq o‘tadi va oraliqdagi noma’lum qiymatni baholashga yordam beradi.

Qo‘llanmani o‘qish

Sonli integrallash

To‘g‘ri to‘rtburchaklar usuli

To‘g‘ri to‘rtburchaklar usuli integral ostidagi egri chiziq osti yuzasini bir nechta to‘g‘ri to‘rtburchak yuzalari yig‘indisi bilan yaqinlashtiradi. Balandlik chap uch, o‘ng uch yoki oraliq o‘rtasidagi funksiya qiymatidan olinadi.

Qo‘llanmani o‘qish

Trapetsiyalar usuli

Trapetsiyalar usuli qo‘shni tugunlardagi funksiya qiymatlarini to‘g‘ri chiziq bilan tutashtirib, hosil bo‘lgan trapetsiyalar yuzalarini qo‘shadi. Silliq funksiya uchun kompozit formula xatoni qadam kichraygani sari kamaytiradi.

Qo‘llanmani o‘qish

Simpson 1/3 usuli

Simpson 1/3 usuli har ikki qo‘shni bo‘lakdagi funksiyani parabola bilan yaqinlashtiradi. Yetarlicha silliq funksiya va teng qadamlar sharoitida u trapetsiyalar usuliga qaraganda yuqori aniqlik beradi.

Qo‘llanmani o‘qish

Oddiy differensial tenglamalar

Runge–Kutta 4-tartibli usuli (RK4)

To‘rtinchi tartibli Runge–Kutta usuli bir qadamda boshlang‘ich, ikki o‘rta va oxirgi nuqtadagi qiyaliklarni birlashtiradi. U ko‘p oddiy differensial tenglamalarda aniqlik va hisoblash xarajati o‘rtasida yaxshi muvozanat beradi.

Qo‘llanmani o‘qish