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Die Methode der finiten Elemente

Kurze Erläuterung der grundlegenden Idee dieser Methode, die in der modernen Ingenieurmathematik extrem wichtig ist.

Finite Elemente,  der Definitionsbereich der gesuchten Funktion wird in kleine Bereiche aufgeteilt, auf denen die gesuchte Funktion geeignet approximiert wird (z.B. durch Polynome).
 
Die im letzten Abschnitt erläuterte Methode der finiten Differenzen war auf einem quadratischen Gitter definiert worden. Es ist schwierig, sie für ein unregelmäßiges Gitter zu verwenden. Gerade in der Technik ist es aber wichtig, das Gitter dort möglichst dicht zu wählen, wo die Funktion sich stark ändert (wo sie sich nur wenig ändert, sollte das Gitter nicht so dicht sein, um Speicherplatz zu sparen und die Rundungsfehler klein zu halten). Außerdem möchte man während der Berechnung das Gitter anpassen können. Das ist mit der Methode der finiten Elemente viel besser möglich.
 
Beispiel für eine Zerlegung eines Objekts in finite Elemente Beispiel einer Testfunktion im Element i.

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