infistream

5.3 KONVERGENSI​

Konservasi. Metode Gauss-Seidel telah ditunjukkan dalam Bagian 5.2 menggunakan masalah contoh, Persamaan (5.2), yang konvergen dalam batas akurasi 0,2% dalam 9 kali iterasi solusi. Bagian ini membahas kriteria konvergensi suatu solusi.
Penjelasan paling mudah tentang konvergensi mempertimbangkan kesalahan eqn  untuk setiap persamaan eqn, yang didefinisikan di Bagian 5.2. Mengganti eqn  dalam setiap istilah dalam Persamaan (5.3), misalnya dalam Persamaan (5.3a), memberikan,

( 1)ex + 1 = 1(6 + ( 2)ex + 2 + ( 2)ex + 3): 3 \relax \special {t4ht=
(5.5)

Karena  eqn, Persamaan (5.5) menjadi lebih sederhana menjadi,

 1 = 1 2 + 1 -3: 3 3 \relax \special {t4ht=
(5.6)

Besar kesalahan |𝜖_1 | setidaknya sebesar jumlah dari istilah-istilah di sisi kanan, namun lebih kecil jika tanda dari 𝜖_2 dan 𝜖_3 berbeda, yaitu

 1 1 j 1j 3j 2j+ 3j 3j: \relax \special {t4ht=
(5.7)

Mengulangi untuk Persamaan (5.3b) dan Persamaan (5.3c) memberikan:

pict\relax \special {t4ht=

Solusi bermula dari error inisial, eqneqn dan eqn. Setelah satu sweep error (iterasi error) adalah eqneqn dan eqn

PICT\relax \special {t4ht=

Kesalahan dengan cepat didistribusikan secara merata, sehingga eqn dan eqn  hampir identik pada langkah 2. Kesalahan terus berkurang sejak Persamaan (5.7) dan Persamaan (5.8) menjamin bahwa tidak ada kesalahan yang lebih besar dari rata-rata kesalahan lainnya.

Kondisi Convergence

Perilaku masalah ini menunjukkan kondisi konvergensi untuk metode Gauss-Seidel: magnitudo koefisien diagonal dalam setiap baris matriks harus lebih besar atau sama dengan jumlah magnitudo koefisien lainnya dalam baris tersebut; dalam setidaknya satu baris, kondisi “lebih besar dari” harus terpenuhi.
Ini dikenal sebagai dominasi diagonal, yang merupakan kondisi yang cukup untuk konvergensi, dijelaskan secara matematis sebagai

 XN jai;ij jai;jj for all i; ji=⇔1j \relax \special {t4ht=
(5.9)

Di mana kondisi ‘>’ harus dipenuhi untuk setidaknya satu i . Deskripsi kondisi sebagai “cukup” berarti bahwa konvergensi dapat terjadi ketika kondisi tidak terpenuhi.

Open chat
Infichat
Hello 👋
Thank you for text me
Can we help you?