 
          239
        
        
          .
        
        
          Составим сводную таблицу (табл. 8.3) решений дифференциального
        
        
          уравнения аналитическим методом и методом Рунге-Кутта, при этом
        
        
          вычислив относительную и абсолютную погрешности.
        
        
          Таблица 8.3
        
        
          Расчеты для метода Рунге-Кутта
        
        
          x
        
        
          у
        
        
          метода Рунге-Кутта
        
        
          y точное
        
        
          Δ
        
        
          y
        
        
          %
        
        
          100
        
        
          
        
        
          
        
        
          0
        
        
          1/9
        
        
          1/9
        
        
          0
        
        
          0%
        
        
          0,5
        
        
          -1,476
        
        
          -1,476
        
        
          0
        
        
          0%
        
        
          1
        
        
          -2,844
        
        
          -2,845
        
        
          0,001
        
        
          0,1%
        
        
          Средняя
        
        
          ошибка
        
        
          в
        
        
          вычислении
        
        
          методом
        
        
          Рунге-Кутта:
        
        
          S
        
        
          =(0,1%+0%+0%)/3=0,03%, 0,03%<20%
        
        
          , значит, результаты, полученные
        
        
          вычислениями по методу Рунге-Кутта, можно считать достаточно
        
        
          верными.
        
        
          8.6. Примеры применения решения системы
        
        
          дифференциальных уравнений в экономике
        
        
          Понятие о разностных уравнениях. Модель делового цикла
        
        
          Самуэльсона-Хикса
        
        
          Уравнение вида
        
        
          
        
        
          
        
        
          0
        
        
          ,...,
        
        
          , ,
        
        
          1
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          k
        
        
          n
        
        
          n n
        
        
          x
        
        
          x
        
        
          xn
        
        
          F
        
        
          ,
        
        
          (8.3)
        
        
          Разностное уравнение вида
        
        
          K
        
        
          x
        
        
          B
        
        
          x
        
        
          B x
        
        
          B
        
        
          kn k
        
        
          n
        
        
          n
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          ...
        
        
          1 1
        
        
          0
        
        
          ,
        
        
          (8.4)
        
        
          где
        
        
          K B BB
        
        
          kn
        
        
          n n
        
        
          ,
        
        
          ,...,
        
        
          ,
        
        
          1
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          некоторые функции от
        
        
          n
        
        
          , называется
        
        
          линейным
        
        
          разностным уравнением k-го порядка
        
        
          .
        
        
          В случае, когда коэффициенты
        
        
          kn
        
        
          n n
        
        
          B BB
        
        
          
        
        
          
        
        
          ,...,
        
        
          ,
        
        
          1
        
        
          являются константами,
        
        
          методы решения данного класса уравнений во многом аналогичны
        
        
          решению линейных дифференциальных уравнений с постоянными
        
        
          коэффициентами [22]. Продемонстрируем это для разностных уравнений
        
        
          второго порядка
        
        
          K qx
        
        
          px
        
        
          x
        
        
          n
        
        
          n
        
        
          n
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          
        
        
          1
        
        
          2
        
        
          (8.5)
        
        
          Так же, как и для линейных дифференциальных уравнений, общее
        
        
          решение уравнения (8.5) определяется по формуле
        
        
           
        
        
           
        
        
          nX nx x
        
        
          n
        
        
           
        
        
          ,
        
        
          (8.6)
        
        
          где
        
        
          x
        
        
          (
        
        
          n
        
        
          ) – некоторое частное решение уравнения (8.5);
        
        
          X
        
        
          (
        
        
          n
        
        
          ) – общее
        
        
          решение соответствующего однородного уравнения (случай
        
        
          K
        
        
          =0). Для
        
        
          нахождения общего решения однородного уравнения необходимо вначале
        
        
          решить характеристическое уравнение