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泰勒公式涉及广义分数导数。 (英语) Zbl 1427.26002号

摘要:本文建立了给定函数(f)的广义泰勒展开式,其形式为\[f(x)=\sum_{j=0}^mc_j^{alpha,\rho}(x^\rho-a^\rho)^{j\alpha}+em(x)\]与\(m\In\mathbb{N} _0(0),cj^{\alpha,\rho}\in\mathbb{R},x>a>0\)和\(0<\alpha\leq1\)。在情况\(\rho=\alpha=1\)中,该表达式与经典泰勒公式一致。系数\(cj^{alpha,\rho},j=0,\dots,m\)以及剩余项\(em(x)\)是根据广义Caputo型分数导数给出的。举例说明了这些结果在函数逼近和求解一些级数形式的分数阶微分方程中的应用。

MSC公司:

26A24年 微分(一元实函数):一般理论,广义导数,中值定理
26A33飞机 分数导数和积分
34A08号 分数阶常微分方程
41A58型 级数展开(例如泰勒级数、利德斯通级数,但不是傅里叶级数)
44甲15 特殊积分变换(勒让德、希尔伯特等)
45千克05 积分-部分微分方程
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参考文献:

[1] Almira,J.M.,Müntz型定理:I,Surv。近似理论,3152-194(2007)·兹比尔1181.41001
[2] 安德森·D·R。;Ulness,D.J.,Katuganpola分数导数的性质及其在量子力学中的潜在应用,J.Math。物理。,56, 063502 (2015) ·Zbl 1323.26008号
[3] 巴利亚努,D。;吴国忠。;Zeng,S.,广义Caputo分数阶微分方程的混沌分析和渐近稳定性,混沌孤子分形,102,99-105(2017)·Zbl 1374.34306号
[4] Borwein等人。;Erdelyi,T。;Zhang,J.,Müntz系统和正交Mündz-Legendre多项式,Trans。美国数学。《社会学杂志》,342,2523-542(1994)·Zbl 0799.41015号
[5] 多夫戈西,O。;O·马蒂奥。;Ryazanov,V。;Vuorinen,M.,《康托函数》,实验数学。,24, 1-37 (2006) ·Zbl 1098.26006号
[6] Fukunaga,M。;Shimizu,N.,粘弹性材料有限变形的分数导数本构模型,J.Compute。非线性动力学。,10, 6, 061002 (2015)
[7] Caputo,M.,Q几乎与频率无关的耗散线性模型II,Geophys。J.R.阿斯顿。《社会学杂志》,第13期,第529-539页(1967年)
[8] 甘博,Y。;贾拉德,F。;巴利亚努,D。;Abdeljawad,T.,《关于哈达玛分数导数的卡普托修正》,Adv.Differ。Equ.、。,10 (2014) ·Zbl 1343.26002号
[9] Herrmann,R.,《分数微积分:物理学家导论》(2014),世界科学出版社:新加坡世界科学出版社·Zbl 1293.26001号
[10] Hilfer,R.,《分数微积分在物理学中的应用》(2000),世界科学出版社:新加坡世界科学出版社·Zbl 0998.26002号
[11] 贾拉德,F。;Abdeljawad,T。;Baleanu,D.,关于广义分数导数及其Caputo修正,非线性科学杂志。申请。,10, 2607-2619 (2017) ·Zbl 1412.26006号
[12] Katuganpola,联合国,广义分数积分的新方法,Appl。数学。计算。,218, 860-865 (2011) ·Zbl 1231.26008号
[13] Katuganpola,联合国,广义分数导数的新方法,Bull。数学。分析。申请。,6, 4, 1-15 (2014) ·Zbl 1317.26008号
[14] Kilbas,A.A。;Srivastava,H.M。;特鲁希略,J.J.,《分数阶微分方程的理论与应用》(2006),爱思唯尔:爱思唯尔阿姆斯特丹·Zbl 1092.45003号
[15] Koeller,R.,分数阶微积分在粘弹性理论中的应用,J.Appl。机械。,51, 299-307 (1984) ·Zbl 0544.73052号
[16] 拉佐普洛斯,K.A。;Lazopoulos,A.K.,分数向量微积分和流体力学,J.Mech。行为。马特。(2017) ·Zbl 1192.74010号
[17] Laskin,N.,时间分数量子力学,混沌孤子分形,102,16-28(2017)·Zbl 1374.81059号
[18] 李毅。;陈永强。;Podlubny,I.,分数阶非线性动态系统的稳定性:Lyapunov直接方法和广义Mittag-Lefler稳定性,计算。数学。申请。,59, 18, 10-21 (2010) ·Zbl 1189.34015号
[19] 刘,Z。;曾,S。;Bai,Y.,多项时空变阶分数阶扩散方程的最大值原理及其应用,分形。计算应用程序。分析。,19, 1, 188-211 (2016) ·Zbl 1381.35225号
[20] 卢奇科,Y。;Trujillo,J.J.,《Erdélyi-Kober分数导数的Caputo型修改》,分形。计算应用程序。分析。,10, 3, 249-267 (2007) ·Zbl 1152.26304号
[21] 马查多,J.A.,我对自己说:“这是一个多么零碎的世界!”。计算应用程序。分析。,14, 4, 635-654 (2011) ·Zbl 1273.37002号
[22] Machado,J.A.,《分数微积分:基础与应用》,机械结构声学与振动,198,3-11(2017),Springer
[23] 马金,R。;医学博士Ortigueira。;波德鲁布尼,I。;Trujillo,J.J.,关于分数信号和系统,信号处理。,91, 3, 350-371 (2011) ·Zbl 1203.94041号
[24] 曼德尔布罗特,B.B。;Ness,J.W.V.,分数布朗运动,分数噪声和应用,SIAM Rev.,10,422-437(1968)·Zbl 0179.47801号
[25] 梅茨勒,R。;Klafter,J.,《异常扩散的随机行走指南:分数动力学方法》,《物理学》。代表,339,1-77(2000)·Zbl 0984.82032号
[26] Monje,C.A。;陈永强。;Vinagre,B.M。;薛,D。;Feliu,V.,《分数阶系统与控制:基础与应用》(2010),施普林格出版社·兹比尔1211.93002
[27] Odibat,Z.M。;Shawagfeh,N.T.,广义泰勒公式,应用。数学。计算。,186, 286-293 (2007) ·Zbl 1122.26006号
[28] Oldham,K.B。;Spanier,J.,《分数微积分》(1974),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0428.26004号
[29] 潘迪尔,Y。;Duzgun,H.H.,使用新型F展开方法的时空分数次三次薛定谔方程的新精确解(2018),波浪随机复杂介质
[30] Podlubny,I.,《分数微分方程,分数导数简介,分数微分方程的求解方法及其应用》,第198卷(1998),学术出版社·Zbl 0922.45001号
[31] Podlubny,I.,分数微分方程(1999),学术出版社:加州圣地亚哥学术出版社·Zbl 0918.34010号
[32] Samko,S.G。;Kilbas,A.A。;Marichev,O.I.,《分数阶积分与导数:理论与应用》(1993),Gordon and Breach Science Publishers:Gordon和Breach科学出版社,瑞士·Zbl 0818.26003号
[33] 施耐德,W.R。;Wyss,W.,《分数扩散和波动方程》,J.Math。物理。,30, 1, 134-144 (1989) ·兹比尔0692.45004
[34] Schneider,W.R.,完全单调广义Mittag-Lefler函数,Expos。数学。,14, 1, 3-16 (1996) ·Zbl 0843.60024号
[35] Sheng,H。;陈永强。;Qiu,T.S.,分数过程和分数阶信号处理:技术与应用(2012),施普林格·Zbl 1245.94004号
[36] Sohail,A。;贝格,O.A。;李,Z。;Celik,S.,生物医学分数成像物理学,Prog。生物物理学。分子生物学。(2018)
[37] Tarasov,V.E.,《开放量子系统的分数动力学》,分数动力学,467-490(2010),Springer·Zbl 1214.81004号
[38] Trujillo,J.J。;里韦罗,M。;Bonilla,B.,关于Riemann-Liouville广义泰勒公式,JMAA,23125-265(1999)·Zbl 0931.26004号
[39] S.Zeng,D.Baleanu,Y.Bai,G.C.Wu,Caputo-Katuganpola型分数阶微分方程及其数值解,应用。数学。计算。315549-554.; S.Zeng,D.Baleanu,Y.Bai,G.C.Wu,Caputo-Katuganpola型分数阶微分方程及其数值解,应用。数学。计算。315549-554. ·Zbl 1426.65097号
[40] 曾,S。;Migórski,S.,一类时间分数阶半变分不等式及其在摩擦接触问题中的应用,Commun。非线性科学。数字。同时。,56, 34-48 (2018) ·Zbl 1524.35356号
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