马哈茂德·扎基。 调和分数阶边值问题解的存在性、唯一性和数值分析。 (英语) Zbl 1427.34021号 申请。数字。数学。 145, 429-457 (2019). 小结:回火分数阶模型为复杂多尺度问题和异常输运现象的稳健数学建模开辟了新的可能性。本文的目的是双重的。首先,我们研究了含有广义边界条件的Caputo调和分数阶导数的非线性调和分数阶微分方程解的存在性、唯一性和结构稳定性。其次,我们发展并分析了一种用于此类方程数值解的保奇异谱配置方法。我们在(L_{omega^{theta-1,0}}^2)-和(L^infty)-范数下导出了严格的误差估计。该方法最显著的特点是对于正则性有限的解能够实现谱收敛。结果证实,该方法最适合离散调和分数阶微分方程,因为它们自然地考虑了解的奇异性。 引用于45文件 MSC公司: 34A08号 分数阶常微分方程 34B15号机组 常微分方程的非线性边值问题 65升03 泛函微分方程的数值方法 关键词:调和分数微积分;存在性和唯一性;适定性;光谱法;收敛性分析 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{M.A.Zaky},应用程序。数字。数学。145429--457(2019年;Zbl 1427.34021) 全文: DOI程序 参考文献: [1] Baeumera,B。;Meerschaert,M.M.,《回火稳定Lévy运动和瞬态超扩散》,J.Compute。申请。数学。,233, 2438-2448 (2010) ·Zbl 1423.60079号 [2] Benchohra,M。;Hamani,S。;Ntouyas,S.K.,分数阶微分方程的边值问题,Surv。数学。申请。,3, 1-12 (2008) ·Zbl 1157.26301号 [3] Cartea,A。;del Castillo Negrete,D.,跳跃市场中期权价格的分数扩散模型,Physica A,374,749-763(2007) [4] Chen,M.H。;Deng,W.H.,带截断Lévy飞行的分数阶实质扩散方程的高阶算法,SIAM J.Sci。计算。,37, 890-917 (2015) ·Zbl 1317.65198号 [5] 陈,S。;沈,J。;Wang,L-L.,Laguerre函数及其在无限区间调和分数阶微分方程中的应用,J.Sci。计算。,74, 3, 1286-1313 (2018) ·Zbl 1398.65314号 [6] Dehghan,M。;Abbaszadeh,M.,空间分数回火扩散波方程的误差估计有限差分/有限元技术,计算。数学。申请。,752903-2914(2018)·Zbl 1415.65224号 [7] Dehghan,M。;阿巴斯扎德,M。;邓伟,时空调和分数阶扩散波方程的四阶数值方法,应用。数学。莱特。,73, 120-127 (2017) ·Zbl 1375.65173号 [8] 邓,W。;Zhang,,解调和分数问题的变分公式和有效实现,Numer。方法部分差异。Equ.、。,34, 1224-1257 (2018) ·Zbl 1407.82055号 [9] 邓,J。;赵,L。;Wu,Y.,回火分数阶微分方程的快速预测-校正方法,数值。算法,74717-754(2017)·Zbl 1364.65142号 [10] Diethelm,K.,《分数阶微分方程的分析:使用Caputo型微分算子的面向应用的说明》,数学课堂讲稿,第2004卷(2010年),Springer:Springer-Berlin·Zbl 1215.34001号 [11] Diethelm,K。;Ford,N.J.,《分数阶微分方程分析》,J.Math。分析。申请。,265,2229-248(2002年)·Zbl 1014.34003号 [12] 新泽西州福特。;Morgado,M.L.,分数阶边值问题的稳定性、结构稳定性和数值方法,Oper。理论、高级应用、。,229157-173(2013)·Zbl 1262.65082号 [13] Hanert,E。;Piret,C.,求解时空调和分数扩散方程的切比雪夫伪谱方法,SIAM J.Sci。计算。,36、4、A1797-A1812(2014)·Zbl 1302.35403号 [14] 黄,C。;张,Z。;Song,Q.,实质分数阶微分方程的谱方法,J.Sci。计算。,74, 3, 1554-1574 (2018) ·Zbl 1398.65317号 [15] Li,C。;Deng,W.H.,回火分数扩散方程的高阶格式,高级计算。数学。,42, 543-572 (2016) ·Zbl 1347.65136号 [16] Li,C。;邓,W。;赵,L.,调和分数阶常微分方程的稳健性和数值算法,离散Contin。动态。系统。,24, 4, 1989-2015 (2019) ·Zbl 1414.34005号 [17] Mantegna,R.N。;Stanley,H.E.,超低速收敛到高斯的随机过程:截断Lévy飞行,物理学。修订稿。,73, 2946 (1994) ·Zbl 1020.82610号 [18] Mastroianni,G。;Occorsto,D.,《有界区间上拉格朗日插值的最优节点系统:一项调查》,J.Compute。申请。数学。,134, 325-341 (2001) ·Zbl 0990.41003号 [19] Meerschaert,M.M。;Zhang,Y。;Baeumer,B.,《非均质系统中的回火异常扩散》,Geophys。Res.Lett.公司。,35,L17403-L17407(2008) [20] Moghaddam,B.P。;Tenreiro Machado,J.A。;Babaei,A.,调和分数微分方程的一种计算有效的方法及其应用,Comput。申请。数学。,37, 3657-3671 (2018) ·Zbl 1405.65092号 [21] 莫奈加托,G。;Scuderi,L.,具有非光滑输入函数的弱奇异积分方程的高阶方法,数学。计算。,67, 1493-1515 (1998) ·Zbl 0907.65139号 [22] 莫尔加多,M.L。;Rebelo,M.,调和分数终值问题的稳健性和数值逼近,分形。计算应用程序。分析。,20, 5, 1239-1262 (2017) ·Zbl 1377.65083号 [23] Sabzikar,F。;Meerschaert,M.M。;陈京华,回火分数阶微积分,计算机学报。物理。,293, 14-28 (2015) ·Zbl 1349.26017号 [24] 沈,J。;Tang,T。;Wang,L.L.,谱方法:算法、分析和应用,计算数学中的斯普林格系列,第41卷(2011),斯普林格:斯普林格柏林·Zbl 1227.65117号 [26] 王,C。;王,Z。;Wang,L.,带Caputo导数的非线性分数阶边值问题的谱配置方法,J.Sci。计算。,76, 1, 166-188 (2018) ·兹比尔1402.65172 [27] Zaky,M.A.,非光滑解分数阶终值问题雅可比谱配置方法中高阶精度的恢复,J.Compute。申请。数学。,357, 103-122 (2019) ·Zbl 1415.41001号 [28] Zayernouri,M。;安斯沃思,M。;Karniadakis,G.E.,回火分数阶Sturm-Liouville本征问题,SIAM J.Sci。计算。,37,A1777-A1800(2015)·Zbl 1323.34012号 [29] Zhang,Y.,调节分数阶对流扩散方程的矩,J.Stat.Phys。,139, 915-939 (2010) ·Zbl 1301.82044号 [30] 张,Z。;邓,W。;Karniadakis,G.E.,回火分数拉普拉斯的Riesz基Galerkin方法,SIAM J.Numer。分析。,56, 5, 3010-3039 (2018) ·Zbl 1402.65120号 [31] 张,H。;刘,F。;特纳,I。;Chen,S.,欧洲双障碍期权回火分数Black-Scholes方程的数值模拟,应用。数学。型号。,40, 11-12, 5819-5834 (2016) ·Zbl 1465.91131号 [32] 赵,L。;邓,W。;Hesthaven,J.S.,回火分数阶微分方程的谱方法(2016),预印本 [33] Zaky,M.A.,加热广义二级流体多维分数Rayleigh-Stokes问题的改进tau方法,计算。数学。申请。,75, 2243-2258 (2018) ·Zbl 1409.65080号 [34] Zaky,医学硕士。;多哈,E.H。;Tenreiro Machado,J.A.,基于分数Jacobi函数的分数阶变分问题的谱框架,应用。数字。数学。,132, 51-72 (2018) ·Zbl 06902342号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。