浅谈微分在近似计算中的应用

微分在近似计算中有至关重要的地位,本文主要讨论微分在计算函数增量的近似值和函数近似值两个方面的应用并举例。     

一个正态分布函数近似计算公式

本文给出一个比较简单的公式,用以计算拉普拉斯函数的近似值,计算误差不超过0.000064。     

梁横向振动方程解的Ritz方法

考虑计算梁横向振动方程解的Ritz方法.主要结果的证明运用变分法.首先,证明变分问题（2）与问题（1）等价;其次,采用坐标函数系来构造适当的近似解;最后,将问题（1）的解的近似计算问题离散化为线性方程组解的计算问题,获得了计算问题（1）解的近似值的Ritz方法,而且可以用第n次近似值来估计第n-1次的近似值的精确度.随着n的增大,解的精确度逐步提高,只要适当选取n,就可以求得所要精确度解的近似值,这个算法具有广泛的实用价值和理论价值.     

一类微分方程广义特征值的算法

考虑计算一类微分方程广义特征值的近似值的算法。运用泛函证明了三个引理；采用Galerkin方法来构造适当的基函数，并利用Cauchy不等式给出了其特征值计算的误差估计式；并得到该问题的算法。此算法可以用第n次近似值来估计第n-1次的近似值的精确度，并给出了应用实例。     

新的积分近似计算方法在工程设计中的应用之一

介绍了利用不同的函数来求解某一积分的近似值,详细阐述了新积分近似计算方法的优点及计算过程,并就十二种函数的近似计算作了深入的说明.定量的数值计算表明,该方法可获得很高的精确度.换言之,借助于计算机运算,几乎能将积分的近似值很容易地转换成精确值.     

某类四阶微分方程带权特征值的算法

考虑计算某类四阶微分方程带权特征值的近似值的算法．主要结果的证明运用变分公式．首先证明了三个引理；其次采用Galerkin方法来构造适当的基函数。并利用Cauchy不等式给出了其特征值计算的误差估计式；最后得到计算某类四阶微分方程带权特征值的近似值的算法，而且可以用第n次近似值来估计第n—1次的近似值的精确度．随着n的增大。特征值λk的精确度逐步提高。只要适当选取n，就可以求得所要精确度的特征值的近似值。这个算法具有广泛的实用价值和理论价值．     

泰勒公式中ξ位置的确定

泰勒公式中ξ位置的确定黄炳生（东南大学数学力学系，南京２１００１８）美国数学月刊［１］给出了ｘ在确定情况下，求得计算函数ｆ（ｘ）的泰勒公式中的ξ的近似值的方法，但对此近似值是否收敛于ξ并未证明，且对ｘ作为；的函数ξ（ｘ）的各阶导数的存在性亦未给以明确...     

带有小波函数积分的外推加速算法

提出了小波函数和普通函数内积数值计算的外推加速算法，给出了外推加速算法的可行性保障定理。结果表明，表明此算法的收敛速度较好，得到的近似值的逼近效果较好。     

象点附近的三维光分布状态的研究

本文根据惠更斯－菲涅耳积分计算，引入Lommel函数，对象点附近的三光分布状态进行研究分析，计算出象点公差的近似值，对研究成像系统中接收面的装配有一定的指导意义。     

富氏级数在力学计算中的应用

本文由能量原理出发,将结构的位移或应力函数展开成富氏级数,从而计算出结构或系统的弹性应变能及总势能。并利用最小势能原理确定富民级数中的待定系数,最后求得位移或应力的分布函数近似值。     

关于函数的有理分式逼近

通过函数的Taylor级数引出其有理分式逼近 ,同时给出了Pad啨逼近的存在定理 ,以及惟一定理 ,并结合线性代数知识、线性方程组、行列式的性质等 ,给出了严格的证明。用有理分式副近函数 f(x) ,对计算函数的近似值很方便 ,同时精确度较高     

一种曲线拟合和函数逼近的对数校直法

介绍了一种曲线拟合和函数逼近的对数校直法及对数校直定理,利用这种以固定的“幂非函数”公式y=axf(x）表示的计算可以拟合实验数据曲线,逼近连续函数,求非线性函数解的近似表达式,以及象迭代法那样求函数实根的近似值,分析了对数校直法可以拟合曲线和逼近函数的机理和可行原因。     

用积分形式表示幂级数The integral

导出了求幂级数Σ∞n=1xnnk( k≥ 2 )的和函数的定积分表达式的递推公式 ,由此可得当 k=2 ,3,4,…时其和函数的定积分表达式。它们都是非初等积分 ,并利用收敛 P -级数Σ∞n=11np( p >1 )的和数 (或和数近似值 ) ,得到几个非初等定积分的值 (或近似值 )     

结构可靠度分析的变f序列响应面法及其应用

提出了结构可靠度分析的变f序列响应面法和相应的收敛控制准则,并应用于非线性极限状态函数的可靠度计算。该方法用简单的二次函数逐步逼近原来的复杂函数,并由该二次函数计算可靠指标的近似值。这一方法简化了迭代计算过程,减少了迭代次数,有效地提高了计算精度和计算效率,对于在型复杂结构的可靠度分析较为适宜,并可推广应用于动力问题等的可靠度分析。     

基于泰勒展开的定态Schrdinger方程的数值计算方法

根据泰勒展开定理从而获得体系的单中心单粒子近似的变分函数.在这个基础之上,提出了同轨道的双电子近似方法,即:首先根据类氢变分函数获得一个同轨道的双电子的中心势场的近似值公式,然后根据Hylleraas变分函数的正交函数计算同轨道的双电子体系的能量,从而获得体系的总能量.该方法由于采用双电子近似进行了进一步的近似处理,因此计算的精度要高于自洽势场近似方法.     

基于泰勒展开的定态Schrtidinger方程的数值计算方法

根据泰勒展开定理从而获得体系的单中心单粒子近似的变分函数．在这个基础之上，提出了同轨道的双电子近似方法，即：首先根据类氢变分函数获得一个同轨道的双电子的中心势场的近似值公式，然后根据Hyller~s变分函数的正交函数计算同轨道的双电子体系的能量，从而获得体系的总能量．该方法由于采用双电子近似进行了进一步的近似处理，因此计算的精度要高于自洽势场近似方法．     

t-分布分位点的幂级数算法

依据t-分布tγ的x分位点函数F-1γ(x)的幂级数展开式可以给出一种计算F-1γ(x)的近似值的具体方法.结果显示,在给定自由度γ时,随着x离12越远,进行近似计算的项数越多;在给定x时,随着自由度增加,近似计算的项数减少;可以达到Matlab软件中算法的精度.     

一类二次最小支集样条小波插值及其应用

文章以二次最小支集样条小波为基函数,构造了一类二次最小支集样条小波插值函数,仔细讨论了计算过程和误差.再将其应用于数值积分,给出了一类求数值积分的新公式,分析了误差,最后给出一个数值例子.实际应用证明,由该插值解求得的近似值精度较高.     

用VB实现反求渐开线函数方程的根

为了解决在进行渐开线齿轮和渐开线花键计算时,由于反渐开线函数是一个超越方程,而无法求得其精确解的问题.采用数值分析中的牛顿迭代法求反渐开线函数的根,并给出了符合精度要求的解算反渐开线函数的简单公式(包括原始初值公式和近似值精化公式),具有迭代收敛速度快、简单易记的优点,它们适用于[0,π/2]的全区段,免除了分段计算的烦恼,并运用VB编写计算机程序,从而实现反渐开线函数快速求根的目的.     

三层隐式差分格式在一维常系数扩散方程中的应用

讨论了具有二阶精度且无条件稳定的三层隐式差分格式在一维常系数扩散方程中的应用,通过对算例使用三种不同的方法分别计算第2时间层的近似值.对近似值及误差进行比较,得出向后差分格式是计算第2时间层较好的方法.