【摘 要】
:
近年来,分数阶微分方程已被广泛地研究并应用于物理、力学、生物、医学等众多领域中并取得了丰富的研究成果。相比于整数阶微分方程,分数阶微分方程的解析解是难以获得的,因
论文部分内容阅读
近年来,分数阶微分方程已被广泛地研究并应用于物理、力学、生物、医学等众多领域中并取得了丰富的研究成果。相比于整数阶微分方程,分数阶微分方程的解析解是难以获得的,因此寻求一种高效实用的分数阶微分方程的数值解法就变得很有必要了。本文基于Lagrange插值理论提出了两类分数阶微分方程初值问题的数值解法,具体工作如下: (1)基于 Caputo分数阶导数和 Riemann-Liouville(R-L)分数阶导数的性质,把分数阶微分方程等价地转化为 Volterra积分方程,用一次、二次、三次 Lagrange多项式对Volterra积分方程插值逼近,导出了一种显式和两种隐式的分数阶微分方程初值问题的数值算法,并给出了误差估计。 (2)显式算法简单易行,但精度不高,隐式算法精度高,但不易计算,利用预估校正思想,将(1)中构造的显式算法分别和两种隐式算法相结合,构造了两种分数阶微分方程初值问题的预估校正算法,并给出了误差估计。数值算例表明了显式算法和预估校正算法的有效性。 (3)对含一阶导数项和二阶导数项的分数阶微分方程初值问题,利用分部积分将其转化成积分方程的形式,然后分别用二次、三次Lagrange多项式对函数插值逼近。构造了显式算法、隐式算法,以及预估校正算法,并给出了误差估计。数值算例表明了这些算法的有效性。
其他文献
随着人类基因组计划对人类全基因组测序的完成,人类对生命的解释已经进入了功能基因时代.基因芯片技术已经较为完善并趋于成熟,已可以同时针对大量基因进行检测.如何从基因芯片
双曲型偏微分方程数值解及反问题是一个多学科交叉、具有边缘学科性质的研究课题,它在航空、气象、海洋和石油勘探及流体力学等领域都有着重要的应用;特别的,以代表双曲型偏
他们的言行,带动了中国信息通信业一整年的走向;rn他们的作为,牵引了中国信息通信业一整年的目光;rn他们带领下的企业,奏响了2005中国信息通信业的华彩乐章;rn他们及他们带领
本文首先对遗传算法、协同进化遗传算法的基本思想、算法结构、适用范围和优缺点进行了较为系统的学习与研究,在此基础上,分别提出了一种基于搜索空间分割的协同进化遗传算法和
本论文主要研究耦合非扰动耗散Hamiltonian振幅波方程的有限维全局吸引子的存在性,全文共分为三个部分: 第一章,总述,介绍课题背景,无穷维动力系统基本理论,本文的主要工作,以及
双导子是代数结构理论的一个重要课题,Bre(s)ar曾经证明所有交换素环上的双导子都是内双导子。这个理论在研究交换映射中是有用的。2011年的一篇文章中介绍了李代数的双导子的
交叉学科的发展不仅推动了科学进步,而且对研宄每一个学科都提供了一个新的思路.这种研宄思路便于我们更好的拓宽研宄领域.连通包集,图的中位数个数,就是通过研宄数学不同分
可搜索对称加密(SSE)已经成为安全数据存储的一个重要问题,因为它允许用户把加密过的文档集合存储到云服务器,并且在不泄露文档内容和搜索信息的条件下,依然保持对文档执行关
我分段走长征路,在2003年4月中旬走到云南与四川交界的金沙江之后,就没有再深入四川境内继续走下去。4月下旬在成都军区作完学术报告后,因非典肆虐就回北京了。到仲秋9月非