ドルマン=プリンス法

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ドルマン=プリンス法 (Dormand-Prince method) はMATLAB/GNU Octaveにおいてode45として搭載されている常微分方程式の数値解法であり、ルンゲ=クッタ法の一つである[1][2][3][4]。ドルマン=プリンス法では6つの勾配を用いて4次および5次精度の解を与える。4次精度と5次精度の解の相対誤差はシミュレーションの誤差として、適切なシミュレーションの刻み幅を推定するために用いられる。同様の機能を持つ埋め込み型ルンゲクッタ法には、ルンゲ=クッタ=フェールベルグ法Cash–Karp_methodなどがある。

このアルゴリズムの係数は5次精度の解の誤差が小さくなるように設計された。これに対して、フェールベルグ法では4次精度の解の誤差が小さくなるように設計された。よって、ドルマン=プリンス法は5次の解の方を使って積分を行う場合により適している[5]

ドルマン=プリンス法に対応するブッチャー配列は以下の通りである。

0
1/51/5
3/103/409/40
4/544/45−56/1532/9
8/919372/6561−25360/218764448/6561−212/729
19017/3168−355/3346732/524749/176−5103/18656
135/3840500/1113125/192−2187/678411/84
35/3840500/1113125/192−2187/678411/840
5179/5760007571/16695393/640−92097/339200187/21001/40

最初の行のb の係数は五次の精度の解を与え、二番目の行の係数は四次の精度の解を与える。

出典

外部リンク

関連項目

関連文献

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