Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
14.03.2022, 14:21  [ТС]
Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Есть ещё одно направление, о котором не было упомянуто в теме. Это уравнения Пфаффа (Пфа́ффово уравнение). (Кто заметил, работая с методом Драгилева, мы решаем уравнения Пфаффа.) Получается, метод Драгилева может применяться и для решения непосредственно уравнений Пфаффа. Как правило, численно.
Много лет назад, когда ещё функционировал математический форум сайта экспоненты, там обсуждались эти вопросы. И, помню, было много примеров на Pascal-е и на Mathcad-е.
0
Programming
Эксперт
39485 / 9562 / 3019
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 41,671
Блог
14.03.2022, 14:21
Ответы с готовыми решениями:

Система нелинейных уравнений, методы решения
Доброго времени суток! Вопрос такой - есть cистема нелинейных уравнений: \left\{\begin{matrix}a_{11}x_1^2 + a_{12}x_1 + x_2^2 + a_{13}...

Метод Ньютона для решения систем нелинейных уравнений.
Существуют ли алгоритмы, методы выбора начального приближения для метода Ньютона? Задача такая: следует найти координаты вершин...

Метод Ньютона для решения системы нелинейных уравнений
sin(x+2)-y=1.5 x+cos(y-2)=0.5 решить методам Ньютона с погрешностью 0.0001.За начальные приближения взяла х0=1 у0=-1,5. что делать...

184
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
05.05.2022, 22:33  [ТС]
Удалось, как мне кажется, подобрать простой и наглядный пример, когда входное и выходное звено рычажного механизма очень легко меняются местами. Понятно, практически никто не будет заглядывать в упомянутые в теме работы, тем более не будет разбирать применение метода для расчёта кинематики рычажных механизмов, но, думаю, представить, как получить кинематику из одной лишь системы нелинейных уравнений (в данном случае полиномиальных) хоть кому-нибудь да будет интересно. В механизме два кривошипа и один шатун, данный механизм, по правилам ТММ, называется четырёхзвенным. Два варианта, когда входное звено (один из кривошипов) вращается равномерно. Система уравнений в обоих случаях одна и та же. И она очень простая: фиксированные расстояния между точками и плоскости вращения кривошипов - всего 5 уравнений и 6 переменных. (Нормальный вид у картинок, естественно, только по клику. )

И дополнительная неподвижная картинка, чтобы было понятнее взаимное положение плоскостей вращения кривошипов.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
15.05.2022, 23:18  [ТС]
Или вот пример из темы компьютерных рисунков. Механизм аналогичный, но система уравнений уже не полиномиальная, а трансцендентная. У входного кривошипа радиус переменной длины, его угловая скорость постоянна в плоскости X1oX3 .
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
11.06.2022, 23:12  [ТС]
Хотелось бы отметить пакет Direct search для Maple Сергея Моисеева. Автор по просьбе пользователей расширил пакет удобной процедурой непосредственно для решения систем нелинейных уравнений. Эта процедура один из самых мощных инструментов численного решения систем с конечным множеством и со счётным множеством решений. Надо признать, метод Драгилева несколько уступает именно в этом плане.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
26.10.2022, 20:52  [ТС]
Сегодня впервые попробовал применить Метод к решению простеньких уравнений в целых числах. Взял два примера, от которых отказался Maple со своей соответствующей такому случаю функцией isolve
Первый пример
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?x2^4-x2\cdot x1 +x1^2-111=0. его решение (-10, 1), (11, 1), (10, -1).
Второй пример
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?x2^3-x2\cdot x1+x1^2-16=0, его решение (-86, -18), (-60, -14), (-6, -2), (-4, 0), (-2, 2), (4, 0).
Насчёт второго примера не уверен, что это все его целые решения, потому что с теорией не знаком.

Пока кажется, что не должно быть ограничений на количество переменных и уравнений. В пределах возможностей техники, конечно.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
27.10.2022, 15:18  [ТС]
Цитата Сообщение от one man Посмотреть сообщение
Насчёт второго примера не уверен, что это все его целые решения, потому что с теорией не знаком.
На самом деле, решений нашлось ещё, то есть дополнительно к
Цитата Сообщение от one man Посмотреть сообщение
(-86, -18), (-60, -14), (-6, -2), (-4, 0), (-2, 2), (4, 0).
были найдены (4, -2), (46, -14), (68, -18).
Время от времени экспериментирую с программкой. Хотя считает очень быстро (где-то секунды), но ещё далеко не все моменты опробованы.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
27.10.2022, 23:16  [ТС]
Проверил в 3d. На сечении поверхности
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?x1^3+x2^2+x3^2-x1x2+x2x3-9=0
плоскостью https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?2x1-x3=0
обнаружились целые решения:
(-33, 195, -66), ( -3, 3, -6), ( -1, 3, -2), ( 0, 3, 0), (0, -3, 0), (-1, -2, -2), (-3, 0, -6), (-33, -162, -66).
Ещё есть успешный пример с эллипсоидом.

Можно сказать, что метод Драгилева вполне нормально может работать и c диофантовыми уравнениями. Наверное, это ожидаемо, потому что в этих уравнениях присутствуют свободные переменные.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
31.10.2022, 15:56  [ТС]
Пример:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?(x1-2)^4+0.01\cdot x2^2-10001=0
Решение в целых числах: (-8, 10), (1, 1000), (3, 1000), (12, 10), (12, -10), (3, -1000), (1, -1000), (-8, -10).
Картинка с решениями:

Идея проста и прозрачна. На вещественном наборе точек интегральной кривой мы с помощью программного округления ищем точки с целыми значениями координат. Если такая точка отвечает уравнению(ям), то она является диофантовым решением. То есть, перебором точек координатной сетки мы не занимаемся, но и пропустить тоже невозможно.
Текст программы на форуме MaolePrimes.
Кстати, судя по угрюмому молчанию, тамошняя тусовка идею не оценила. Не знаю, а мне понравилось решать таким способом разнообразные примерчики на целые значения. Получается очень легко и очень быстро.
1
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
01.11.2022, 14:39  [ТС]
Что касается этого, ранее представленного примера диофантового уравнения https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?x2^3+x1^2-x2\cdot x1-16=0 , то в процессе оптимизации программы слегка изменилось множество найденных решений:
(-33284, -1024), (-86, -18), (-60, -14), (-6, -2), (-4, 0), (-2, 2), (4, 0), (4, -2), (46, -14), (68, -18), (32260, -1024).
Время счёта буквально секунды.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
05.11.2022, 19:15  [ТС]
Целые решения на эллипсоиде: https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?x1^2+2\cdot x2^2+x3^2-x2\cdot x3 -100=0;
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
08.11.2022, 20:59  [ТС]
Сегодняшняя тренировка была посвящена сферам с целочисленными радиусами.
Пример расположения диофантовых решений на сфере радиуса 101.



Ещё аналогичных примеров есть в теме про компьютерные рисунки.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
09.11.2022, 14:37  [ТС]
И ещё два примера на целые решения: у первой сферы радиус 111, у второй 110.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
09.11.2022, 23:09  [ТС]
Пример из Вики. https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?2^n-7-x^2=0
Сразу находим все целые решения (и там же искомые натуральные):
15, 181; 7, 11; 5, 5; 4, 3; 3, 1; 3, -1; 4, -3; 5, -5; 7, -11; 15, -181;
Потому что все они лежат на одной непрерывной кривой:

0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
11.11.2022, 16:35  [ТС]
Вот, а ещё в той статье ошибка. Пишут, что одно из решений уравнения https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?15\cdot 2^n-119-x^2=0;
(6,129), а на самом деле (6,29). Понятно, скорее всего, опечатка, но всё-таки.
Все целые решения (12 штук) ищутся аналогично:
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
13.11.2022, 10:43  [ТС]
За новое направление в применении метода Драгилева получил хорошую кучку лайков на MaplePrimes, видимо, потихоньку дошло. На самом деле, если хорошо поискать, то и не найти более простого и универсального подхода к решению уравнений в целых числах.
Ещё есть задачи на целые приближения. Исходя из уже существующего алгоритма, представить, как реализовать и такие варианты, становится очевидным.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
28.12.2022, 19:34  [ТС]
Надо признать, при поиске пифагоровых троек процедура Maple isolve по скорости затмевает предложенную идею . Правда, кроме этой и совсем уж очевидных, никаких других задач она не решает.
На пифагоровых тройках Метод протестирован с помощью этой самой isolve до гипотенузы 6 порядка, и не пропустил ни одного решения.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
02.01.2023, 14:56  [ТС]
Обнаружился очень простой и надёжный способ задавать функциональную зависимость переменных от длины кривой.
Если в методе Драгилева мы решаем однородное линейное уравнение относительно производных, при этом число уравнений на 1 меньше числа переменных, то можно получить практически то же самое путём добавления условия натуральной параметризации. В 3d это https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?(\frac{d(x(t)}{dt} )^2 + (\frac{d(y(t)}{dt} )^2 + (\frac{d(z(t)}{dt} )^2 -1 =0;
И тогда размерность системы уравнений (относительно производных) становится NxN, и ещё система превращается из линейной в нелинейную, но при этом остаётся алгебраической и довольно простой. Система легко решается, и мы получаем практически такую же автономную систему дифференциальных уравнений, как и в методе Драгилева. Почему практически? Потому что Метод способен работать, например, без дополнительных ограничений. И поэтому его возможности намного шире. (Кому интересно, может проверить это на большинстве здешних примеров.) Но что касается решения непосредственно систем нелинейных уравнений, то такой способ, как добавление уравнения натуральной параметризации, кажется много понятнее и гораздо проще в реализации.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
08.01.2023, 13:25  [ТС]
Цитата Сообщение от one man Посмотреть сообщение
Но что касается решения непосредственно систем нелинейных уравнений, то такой способ, как добавление уравнения натуральной параметризации, кажется много понятнее и гораздо проще в реализации.
Как оказалось, не так всё просто. Уравнение нормирования, уже начиная с 6d, подвешивает Maple. На всякий случай предложил на их форуме решить вспомогательную систему 8x8 в общем виде, (7 уравнений линейные и однородные, а 8-е эта самая натуральная параметризация) и никто не откликнулся, потому что нереально, и показал, что тот же самый случай мгновенно реализуется при отсутствии 8-о уравнения, причём с соответствующей 8d нормировкой. Это и есть одна из основ метода Драгилева.
Имеются примеры в 15d на стареньком PC в исполнении такой же старенькой версии Maple17.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
26.03.2023, 19:10  [ТС]
Есть такая задача: найти на двух кривых все пары точек, расстояние между которыми равно S.
Как вариант, все такие точки на одной кривой.
И ещё вариант задачи. Расстояние можно измерять непосредственно по самой кривой.
Два примера пар точек, расстояние между которыми по кривой равно 1. Это точки красного цвета.



Пример с плоской кривой.
0
Нарушитель
212 / 352 / 62
Регистрация: 09.06.2015
Сообщений: 1,436
27.03.2023, 15:03  [ТС]
Пример с зубчиками. https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?0.4(sin(\frac{1}{x1^2+0.05})+cos(\frac{1}{x1^2+x2^2+0.5}))+x1^2+x2^2-1=0;
Все пары точек, расстояние между которыми по этой линии равно 1.



Ничего нового, чего бы ранее не было в теме и в ссылках, в последних двух сообщениях нет.
Просто навеяно примерами, когда расстояние между точками ищется как кратчайшее в данном пространстве.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
inter-admin
Эксперт
29715 / 6470 / 2152
Регистрация: 06.03.2009
Сообщений: 28,500
Блог
27.03.2023, 15:03
Помогаю со студенческими работами здесь

Задание на тему Численные методы решения нелинейных уравнений
Помогите решить.

Насчёт сходимости методов решения системы нелинейных уравнений
Здравствуйте дорогие форумчане :) Хотел узнать проблему насчёт сходимости СНУ(системы нелинейных уравнений). Моя система имеет 5 решений...

Метод простой итерации для решения нелинейных уравнений
Помогите, пожалуйста, решить задачу: с точностью 10^(-8) найти все действительные корни уравнения 2*x^5-5*x^4+x^3-3*x^2+4*x-1=0 ...

Метод Ньютона для решения систем нелинейных уравнений с 3 неизвестными
Собственно интересует каким образом можно найти начальное приближение X(0)

Решение системы нелинейных уравнений методом ньютона
Нужно решить такую систему : sin(x + y) - 1.122*x = 0.498 x2 + y2 = 1 C методом я разобрался, алгоритм написал на С++, вот код,...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
100
Ответ Создать тему
Опции темы

Новые блоги и статьи
Камера Toupcam IUA500KMA
Eddy_Em 12.02.2026
Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .
И ясному Солнцу
zbw 12.02.2026
И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.
«Знание-Сила»
zbw 12.02.2026
«Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»
SDL3 для Web (WebAssembly): Подключение Box2D v3, физика и отрисовка коллайдеров
8Observer8 12.02.2026
Содержание блога Box2D - это библиотека для 2D физики для анимаций и игр. С её помощью можно определять были ли коллизии между конкретными объектами и вызывать обработчики событий столкновения. . . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL_LoadPNG (без SDL3_image)
8Observer8 11.02.2026
Содержание блога Библиотека SDL3 содержит встроенные инструменты для базовой работы с изображениями - без использования библиотеки SDL3_image. Пошагово создадим проект для загрузки изображения. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Загрузка PNG с прозрачным фоном с помощью SDL3_image
8Observer8 10.02.2026
Содержание блога Библиотека SDL3_image содержит инструменты для расширенной работы с изображениями. Пошагово создадим проект для загрузки изображения формата PNG с альфа-каналом (с прозрачным. . .
Установка Qt-версии Lazarus IDE в Debian Trixie Xfce
volvo 10.02.2026
В общем, достали меня глюки IDE Лазаруса, собранной с использованием набора виджетов Gtk2 (конкретно: если набирать текст в редакторе и вызвать подсказку через Ctrl+Space, то после закрытия окошка. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Работа со звуком через SDL3_mixer
8Observer8 08.02.2026
Содержание блога Пошагово создадим проект для загрузки звукового файла и воспроизведения звука с помощью библиотеки SDL3_mixer. Звук будет воспроизводиться по клику мышки по холсту на Desktop и по. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru