一、什么叫差分,差分方程是啥?
1、差分又名差分函数或差分运算,差分的结果反映了离散量之间的一种变化,是研究离散数学的一种工具。它将原函数f(x) 映射到f(x+a)-f(x+b) 。差分运算,相应于微分运算,是微积分中重要的一个概念。差分又分为前向差分、向后差分及中心差分三种。
2、差分方程(是一种递推地定义一个序列的方程式:序列的每一项目是定义为前一项的函数。某些简单定义的递推关系式可能会表现出非常复杂的(混沌的)性质,他们属于数学中的非线性分析领域。
扩展资料:
差分方程举例:
dy+y*dx=0,y(0)=1 是一个微分方程, x取值[0,1] (注:解为y(x)=e^(-x));
要实现微分方程的离散化,可以把x的区间分割为许多小区间 [0,1/n],[1/n,2/n],...[(n-1)/n,1]
这样上述微分方程可以离散化为:y((k+1)/n)-y(k/n)+y(k/n)*(1/n)=0, k=0,1,2,...,n-1 (n 个离散方程组)
利用y(0)=1的条件,以及上面的差分方程,可以计算出 y(k/n) 的近似值了。
差分方程的性质
1、Δk(xn+yn)=Δkxn+Δkyn。
2、Δk(cxn)=cΔkxn。
3、Δkxn=∑(-1)jCjkXn+k-j。
4、数列的通项为n的无限次可导函数,对任意k>=1,存在η,有 Δkxn=f(k)(η)。
参考资料来源:百度百科-差分方程
参考资料来源:百度百科-差分
二、什么是差分运算
差分,又名差分函数或差分运算,是数学中的一个概念。它将原函数f(x) 映射到f(x+a)-f(x+b) 。差分运算,相应于微分运算,是微积分中重要的一个概念。差分的定义分为前向差分和逆向差分两种。
在社会经济活动与自然科学研究中,我们经常遇到与时间t有关的变量,而人们往往又只能观察或记录到这些变量在离散的t时的值。对于这类变量,如何去研究它们的相互关系,就离不开差分与差分方程的工具。微积分中的微分与微分方程的工具,事实上来源于差分与差分方程.因此差分与差分方程更是原始的客观的生动的材料。
差分具有类似于微分的运算性质。
三、什么是差分算法
在数值计算中,常用差分近似微分.
例如:
向前差分:f'(n)=f(n+1)-f(n)
向后差分:f'(n)=f(n)-f(n-1)
四、差分算法是什么?
在数值计算中,常用差分近似微分.
最简单的差分格式有向前、向后和中心3种.
向前差分:f'(n)=f(n+1)-f(n)
向后差分:f'(n)=f(n)-f(n-1)
中心差分:f'(n)=[f(n+1)-f(n-1)]/2