歐拉方法,命名自它的發明者萊昂哈德·歐拉,是一種一階數值方法,用以對給定初值的常微分方程(即初值問題)求解。它是一種解決常微分方程數值積分的最基本的一類顯型方法(Explicit method)。歐拉方法的基本思想是將微分方程轉化為差分方程,然後通過疊代求解差分方程得到數值解。具體來說,對於一個一階常微分方程y'=f(x,y),我們可以將其轉化為差分方程:y(x+h) = y(x) + hf(x,y),其中,h是步長,表示每次疊代的間隔。通過不斷疊代上述差分方程,我們可以得到數值解y(x)的近似值。
歐拉方法的優點是簡單易懂,容易實現,同時,歐拉方法的計算速度也比較快,適用於求解簡單的常微分方程。然而,歐拉方法的缺點也比較明顯,它的精度不高,誤差隨著步長的增大而增大。
此外,歐拉方法還有改進的版本,如改進的歐拉算法,其基本思想是疊代,分為前進的EULER法、後退的EULER 法、改進的EULER法。誤差可以很容易的計算出來。實現離散化的基本途徑是用向前差商來近似代替導數,這就是歐拉算法實現的依據。