Метод конечных разностей для эллиптических уравнений

Если R — область плоскости (0,1) x (0,2), пусть L — двумерный оператор Лапласа, и рассмотрим уравнение Пуассона Lu = 4 на R. Одним из решений является функция v(x, y ) = (х-у) ^ 2. Пусть g — ограничение v на границу R. Чтобы его получить, положим h = k = 1/2, m=3, n =5.

Вот мой код: но он не работает.

function w=poisson(xl,xr,yb,yt,M,N)
f=@(x,y) 0; % define input function data
g1=@(x) (x^2-2*x+1); % define boundary values
g2=@(x) (x^2-4*x+4); % Example 8.8 is shown
g3=@(y) y^2;
g4=@(y) y^2;
m=M+1;n=N+1; mn=m*n;
h=(xr-xl)/M;h2=h^2;k=(yt-yb)/N;k2=k^2;
x=xl+(0:M)*h; % set mesh values
y=yb+(0:N)*k;
A=zeros(mn,mn);b=zeros(mn,1);
for i=2:m-1 % interior points
  for j=2:n-1
    A(i+(j-1)*m,i-1+(j-1)*m)=1/h2;A(i+(j-1)*m,i+1+(j-1)*m)=1/h2;
    A(i+(j-1)*m,i+(j-1)*m)=-2/h2-2/k2;
    A(i+(j-1)*m,i+(j-2)*m)=1/k2;A(i+(j-1)*m,i+j*m)=1/k2;
    b(i+(j-1)*m)=f(x(i),y(j));
  end
end
for i=1:m % bottom and top boundary points
  j=1;A(i+(j-1)*m,i+(j-1)*m)=1;b(i+(j-1)*m)=g1(x(i));
  j=n;A(i+(j-1)*m,i+(j-1)*m)=1;b(i+(j-1)*m)=g2(x(i));
end
for j=2:n-1 % left and right boundary points
  i=1;A(i+(j-1)*m,i+(j-1)*m)=1;b(i+(j-1)*m)=g3(y(j));
  i=m;A(i+(j-1)*m,i+(j-1)*m)=1;b(i+(j-1)*m)=g4(y(j));
end
v=A\b; % solve for solution in v labeling
w=reshape(v(1:mn),m,n);  %translate from v to w
mesh(x,y,w')

введите здесь описание изображения


person J.doe    schedule 19.04.2017    source источник
comment
Методом определенных разностей находят приближенные решения и сравнивают их с правильными. Это не работает, потому что не дает мне никаких ответов. Показывает N/A.   -  person J.doe    schedule 20.04.2017
comment
Пишет, что ошибка в третьей строчке снизу.   -  person J.doe    schedule 20.04.2017
comment
Я обновил свой вопрос со скриншотом ошибки. Спасибо!   -  person J.doe    schedule 20.04.2017
comment
Похоже, это потому, что h=0, и поэтому, когда вы вычисляете A, у вас есть набор значений inf. Вы хотели установить xr равным xl? Как и в вашем описании проблемы, почему не h=1/2?   -  person qbzenker    schedule 20.04.2017


Ответы (1)


Согласно вашему описанию проблемы, я изменил следующее и получил ответ:

h=1/2;
person qbzenker    schedule 20.04.2017