Участник:Борис/Алгоритм Рунге-Кутты
Ме́тоды Ру́нге — Ку́тты (распространено неправильное название Ме́тоды Ру́нге — Ку́тта или же Ме́тоды Ру́нге — Кутта́) — важное семейство численных алгоритмов решения обыкновенных дифференциальных уравнений и их систем. Данные итеративные методы явного и неявного приближённого вычисления были разработаны около 1900 года немецкими математиками К. Рунге и М. В. Куттой.
Метод Рунге - Кутты применяется при решения задачи Коши для системы обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка:
[math] \begin{cases} \textbf{y}' = \textbf{f}(x, \textbf{y}),\\ \textbf{y}(x_0) = \textbf{y}_0. \end{cases} [/math]
При этом [math]\textbf{y}, \textbf{f}, x[/math] отвечают следующим свойствам: [math] \textbf{y}, \textbf{f} \in \mathbb{R}^n, x \in \mathbb{R} [/math].
[math]\textbf{y}_{n+1} = \textbf{y}_n + h\sum_{i=1}^s b_i \textbf{k}_i[/math]
[math]
\begin{array}{ll}
\textbf{k}_1 =& \textbf{f}(x_n, \textbf{y}_n),\\
\textbf{k}_2 =& \textbf{f}(x_n+c_2h, \textbf{y}_n+a_{21}h\textbf{k}_1),\\
\cdots&\\
\textbf{k}_s =& \textbf{f}(x_n+c_sh, \textbf{y}_n+a_{s1}h\textbf{k}_1+a_{s2}h\textbf{k}_2+\cdots+a_{s,s-1}h\textbf{k}_{s-1})
\end{array}
[/math]
