Метод прогонки для решения ДУ

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
 
def exact_function(x):
    return 72 * (5 * x**2 - 5 *x -1)
 
def func(x):
    return x**3 * (x - 1)**3
 
if __name__ == '__main__':
    
    n = 100;
    tau = 1/n;
 
    # Область значений для графиков
    x_vals = np.linspace(0, 1, n) 
    exact_vals = exact_function(x_vals)
    func_vals = func(x_vals)
    print(func_vals)
    
    alpha = [0]*n
    alpha[1] = 1/2
    
    beta = [0] * n
    beta[1] = exact_vals[0]/2 * tau**2
    
    # Прямой ход 1
    for i in range(1, n-1):
        alpha[i+1] = -1 / (alpha[i] - 2)
        beta[i+1] = (tau**2 * exact_vals[i] - beta[i]) / (alpha[i] - 2)
 
    u = [0] * n
    u[n-1] = (tau**2 * exact_vals[n-1] - beta[n-1]) / (alpha[n-1] - 2)
    
    # Обратный ход 1
    for i in range(n-2, -1, -1):
        u[i] = alpha[i+1] * u[i+1] + beta[i+1]
 
 
 
    alpha = [0]*n
    alpha[1] = 1/2
    beta = [0] * n
    beta[1] = u[0]/2 * tau**2
    
 
    # Прямой ход
    for i in range(1, n-1):
        alpha[i+1] = -1 / (alpha[i] - 2)
        beta[i+1] = (tau**2 * u[i] - beta[i]) / (alpha[i] - 2)
  
 
    w = [0]*n
    w[n-1] = (tau**2 * u[n-1] - beta[n-1]) / (alpha[n-1] - 2)
    
    # Обратный ход 2
    for i in range(n-2, -1, -1):
        w[i] = alpha[i+1] * w[i+1] + beta[i+1] 
 
 
    # Построение графиков
    plt.figure(figsize=(10, 10))
 
    plt.xlabel('x')
    plt.ylabel('F(x)')
    plt.grid()
  
    # График прогонки
    plt.plot(x_vals, w, label='Функция прогонки', color='green')
 
    # График точной функции
    plt.plot(x_vals, func_vals, label='Точная функция', color='red', linestyle='--')
 
    plt.axhline(0, color='black', lw=3, ls='-')  # Горизонтальная линия на уровне 0
    plt.axvline(0, color='black', lw=3, ls='-')  # Вертикальная линия на уровне 0
    plt.legend()
    plt.show()