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卡普托导数的L3逼近及其在时间分数阶波动方程中的应用。一、。 (英文) Zbl 07628007号

摘要:在这篇手稿中,首先,我们发展了两种新的卡普托分数阶导数的数值近似(称为L3和ML3近似)。我们在均匀网格点上使用了三次插值多项式{t}(t)_{j-2},\mathfrak{U}(U)_{j-2}),(\mathfrak{t}(t)_{j-1}),(\mathfrak{U}(U)_{j-1}),(\mathfrak{t} _j(_j),\mathfrak{U} _j(_j)),(\mathfrak{t}(t)_{j+1},\mathfrak{U}_{j+1})]\)用于\(2\leq j\leq\mathsf{k} -1个\)而二次插值多项式应用于第一个区间\([\mathfrak{t} _0(0),\mathfrak{t} _1个]\). 我们通过在子区间中使用三次Hermite插值修改了L3近似{t} _0(0),\mathfrak{t} _2]\). 新的L3和ML3,这两种近似对所有(α)都是二阶精度的。两种近似都在不同的示例上进行了测试,并给出了高度准确的结果。后来,使用这种L3近似,提出了一种差分格式来求解时间分数波方程(TFWE)。所提出的差分格式在空间和时间上均为二阶精度。该方案再次在TFWE的三个数值问题上进行了测试,并将所提方案的数值结果与现有的一些方案进行了比较,以证明该方案的有效性和准确性。

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65-XX岁 数值分析
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