Máy tính phương pháp Euler
Phép tính không còn khả dụng
Thẻ này không còn lưu dữ liệu cho bước đó. Hãy bắt đầu lại từ phương trình vi phân.
Nhập lại dữ liệuNhập phương trình và điểm ban đầu
Với dy/dx = f(x,y), chỉ nhập f(x,y). Dùng * cho phép nhân và ^ cho lũy thừa. Các hàm được hỗ trợ: sin, cos, tan, exp, log, sqrt, abs. Đặt đối số của hàm trong ngoặc. Dùng dấu chấm cho số thập phân trong biểu thức.
Xấp xỉ bài toán giá trị ban đầu của phương trình vi phân cấp một có dạng dy/dx = f(x,y), khi đã biết y tại một x ban đầu. Nhập vế phải của phương trình, điểm ban đầu, bước h dương và x đích. Công cụ thực hiện các bước Euler tiến đến x đích và cho xem mọi giá trị trung gian. Kết quả là giá trị xấp xỉ bằng số, không phải nghiệm chính xác.
Cách dùng phương pháp Euler
-
1
Nhập phương trình vi phân
Với dy/dx = x + y, chỉ nhập x + y dưới dạng f(x,y). Sau đó nhập tọa độ x và y của điểm ban đầu đã biết.
-
2
Chọn khoảng tính
Nhập bước h dương và x đích. Công cụ có thể tiến đến x lớn hơn hoặc lùi về x nhỏ hơn.
-
3
Đọc giá trị xấp xỉ
Xem y ước tính tại x đích và bảng gồm x, y, độ dốc, độ dài bước thực tế cho tối đa 200 bước.
Công cụ tính những gì?
Từ (x₀, y₀), phương pháp Euler tiến lặp lại yₙ₊₁ = yₙ + hₙ f(xₙ, yₙ) và xₙ₊₁ = xₙ + hₙ. Độ dốc được tính tại đầu mỗi bước. Bước h dương bạn nhập là độ dài bước tối đa; nếu x đích nằm bên trái điểm ban đầu, công cụ tự đổi dấu của bước thực hiện. Khi quãng còn lại ngắn hơn h, bước cuối được rút ngắn để đến đúng x đích.
Với dy/dx = x + y, y(0) = 1, h = 0,1 và x đích bằng 0,3:
| Bước | x | y xấp xỉ | Độ dốc dùng cho bước tiếp theo |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0,1 | 1,1 | 1,2 |
| 2 | 0,2 | 1,22 | 1,42 |
| 3 | 0,3 | 1,362 | Kết thúc |
Trong bảng của công cụ, độ dốc dùng để cập nhật được hiển thị trên hàng kết quả, với nhãn “Độ dốc ở bước trước”. Vì vậy, độ dốc 1,42 nằm ở hàng bước 3. Nghiệm chính xác của ví dụ là y = 2eˣ - x - 1, cho y xấp xỉ 1,3997 tại x = 0,3. Giá trị Euler 1,362 thấp hơn vì mỗi bước dùng tiếp tuyến ở điểm đầu bước. Giảm h thường làm sai số nhỏ đi đối với bài toán có tính chất tốt, nhưng sai số còn phụ thuộc phương trình và khoảng tính. Công cụ không ước lượng cận sai số.
Hãy viết rõ phép nhân, chẳng hạn 2*x, x*y hoặc 2*sin(x). Biểu thức chấp nhận x, y, dấu ngoặc, +, -, *, /, ^, các hằng số pi và e, cùng các hàm sin, cos, tan, exp, log, sqrt, abs. Dùng dấu chấm cho số thập phân trong biểu thức, ví dụ 0.5*y. Ở các ô nhập số riêng, bạn có thể dùng dấu thập phân địa phương hoặc dấu chấm không gây nhầm lẫn; không dùng dấu phân tách hàng nghìn.
Phương pháp Euler và công thức truy hồi được trình bày trong OpenStax Calculus Volume 2. Chương phương pháp số của LibreTexts giải thích bước h ảnh hưởng thế nào đến sai số xấp xỉ.
Câu hỏi thường gặp
Hãy nhập bước h dương. Nếu x đích nhỏ hơn x ban đầu, công cụ tự lùi theo chiều âm. Bảng hiển thị bước thực tế kèm dấu.
Bước cuối được rút ngắn đúng bằng quãng còn lại. Ví dụ, với h = 0,4 đi từ x = 0 đến x = 1, các bước là 0,4; 0,4; 0,2 và kết thúc tại x = 1.
Không. Euler tiến đi theo độ dốc tiếp tuyến cục bộ nên tích lũy sai số xấp xỉ. Giá trị được báo là ước tính tại x đích, không phải nghiệm giải tích chính xác hay một bảo đảm về sai số.
Công cụ xử lý phương trình cấp một được viết tường minh dưới dạng dy/dx = f(x,y), với một giá trị y ban đầu đã biết. Nó không giải phương trình cấp cao, hệ phương trình, phương trình cần giải ẩn hoặc phương trình không xác định tại một điểm trên lộ trình tính.
Giới hạn 200 bước giúp bảng dễ đọc và tránh phép tính quá lớn trong trình duyệt. Hãy tăng h hoặc chọn x đích gần hơn nếu khoảng tính cần nhiều bước hơn.
Có. Tệp CSV chứa các giá trị số x và y chưa làm tròn, độ dốc dùng để đến mỗi hàng và bước thực tế có dấu của hàng đó. Bảng trên màn hình làm tròn số cho dễ đọc.
Phép tính chạy trong trình duyệt. Trong luồng từng bước, dữ liệu đầu vào chỉ lưu trong thẻ này; URL chứa mã công việc ngẫu nhiên thay vì phương trình hay các giá trị của bạn.
Công cụ liên quan
Chuyển số thành chữ tiếng Anh
Chuyển mọi con số thành chữ tiếng Anh: số đếm (one thousand), số thứ tự (first) hoặc số tiền (dollars, euros, pounds). Hỗ trợ số thập phân, số âm và giá trị cực lớn.
Máy tính tuổi
Tính tuổi chính xác theo năm, tháng và ngày từ ngày sinh, kèm tổng số ngày, giờ và đếm ngược đến sinh nhật kế tiếp.
Công cụ chuyển số bước thành km
Chuyển đổi số bước đi hoặc chạy thành kilômét. Chiều dài bước có thể điều chỉnh tùy theo chiều cao và tốc độ, độ chính xác đủ để tương thích với các thiết bị theo dõi thể trạng.
Máy tính dự đoán chiều cao khi trưởng thành
Nhận ước tính gần đúng về chiều cao khi trưởng thành từ chiều cao của bố mẹ ruột. Công cụ này không chẩn đoán bệnh.
Máy tính lũy thừa
Tính cơ số nâng lên lũy thừa nguyên, thập phân, âm hoặc phân số bất kỳ. Độ chính xác đầy đủ và ký hiệu khoa học cho kết quả rất lớn hoặc rất nhỏ.
Công cụ tính độ hợp tên
Nhập hai cái tên để nhận điểm hợp nhau mang tính giải trí cùng con số thần số học Pythagoras của từng tên. Công cụ chỉ đọc chữ cái Latinh (A đến Z), nên hãy bỏ dấu tiếng Việt trước khi nhập.
Công cụ này có phiên bản bằng các ngôn ngữ khác
- Kalkulator Metode Euler [ID]
- Kalkulator metody Eulera [PL]
- Calculadora del método de Euler [ES]
- Calculadora do método de Euler [PT]
- オイラー法計算ツール [JA]
- เครื่องคำนวณวิธีออยเลอร์ [TH]
- 오일러 방법 계산기 [KO]
- Räkna med Eulers metod [SV]
- حاسبة طريقة أويلر [AR]
- Rechner zum Euler-Verfahren [DE]
- Calculateur de la méthode d’Euler [FR]
- Methode van Euler berekenen [NL]
- Euler Method Calculator [EN]
- Calcolatore del metodo di Eulero [IT]
- Калькулятор метода Эйлера [RU]
- Euler Yöntemi Hesaplayıcı [TR]
- 欧拉法计算器 [ZH]