############################################################################## # FÍSICA COMPUTACIONAL II # # por # # Francisco Carlos Lavarda # ############################################################################## LISTA DE EXERCÍCIOS SOLUÇÃO NUMÉRICA DE EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINÁRIAS DE PRIMEIRA ORDEM PELO MÉTODO DE RUNGE-KUTTA DE 4a. ORDEM Para saber se você conseguiu fazer o exercício corretamente, faça um gráfico superpondo os pontos obtidos numericamente com a solução analítica que é dada em cada exercício (que não será fornecida na prova). O valor do incremento para a solução numérica deve ser testado por você, até que o gráfico comparando as soluções analítica e numérica mostre que a segunda está boa. Os exercícios 1-5 dsta lista de exercícios é a parte de EDOs de primeira ordem da lista para EDO-PVI (em que se calcula a solução analítica para a mesma). ============================================================================== [1] y'+x**2*y=-2*sin(x)*cos(x)+x**2*(cos(x))**2 y(x=0)=1 domínio: [0,4] solução analítica: y=(cos(x))**2 (Lembre-se que cos(2x)=2*(cos(x))**2-1.) [2] v'=4 v(t=0)=0 domínio: [0,1] solução analítica: v=4*t [3] y'-e^x*y+e^x*cos(x)+sen(x)=0 y(x=0)=1 domínio: [0,1] solução analítica: y=cos(x) [4] y'+y=(1-2x)e^(-x^2) y(x=0)=1 domínio: [0,3] solução analítica: y=e^(-x^2) [5] Compare com [4]. y'+y=(1-2x)e^(-x^2) y(x=1)=1/e domínio: [1,3] [6] y'=3*cos(x)+%e^(3*x)+7*x^2 y(0)=4 domínio: [0,1]