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Banach空间中非线性微分方程的指数收敛算法。 (英语) Zbl 1126.65118号

设\(X\)是一个Banach空间,\(f:mathbb R_+\乘以X\到X\)为某个函数。考虑一下这个问题\[(部分u/部分t)+Au(t)=f(t,u(t)),t在(0,1],四u(0)=u_0,标记{P}\]
其中,\(A:D(A)\ substeq X\ to X\)是线性密集定义的闭算子。通过常数公式的变化,可以将(P)表示为(非线性)Volterra积分方程
\[u(t)=u_h(t)+u_{nl}(t),\标签{Q}\]
其中,(u_h(t)=t(t)u_0)是由(A)生成的算子指数(半群),而(u_{nl}(t)=int_0^te^{-A(t-s)}f(s,u(s))是非线性项。
本文提出了一个合适的抽象框架,涵盖了典型的应用非线性问题(P),并允许指数收敛(对于某些全纯右侧)的可并行近似。首先,算子指数由Dunford-Cauchy积分表示,沿双曲线包络算子(a)的谱角。然后,(Q)中的前一个积分(在一个可变但有限的时间间隔内)由高斯-切比雪夫求积逼近,后一个积分则由Sinc求积规则逼近(在实轴上)。这个过程产生了一个非线性代数方程组,该方程组可以通过迭代方法求解。最后,在Lipschitz常数较小的情况下,对该算法进行了误差分析。

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65年 积分方程的数值方法
45K05型 积分-部分微分方程
45号05 抽象积分方程,抽象空间中的积分方程
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全文: 内政部

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