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第39卷第1期
Caputo分数阶微分方程的边值方法

周永涛,张成建&王慧如

J.公司。数学。,39(2021),第108-129页。

在线发布:2020-09

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  • 摘要

本文研究了卡普托分数阶微分方程的数值计算和分析。通过将$p$-阶边值方法(BVM)与$m$-次拉格朗日插值相结合,导出了具有$gamma$-阶($0<gamma<1$)Caputo导数的CFDE的一类扩展BVM。研究了该方法的局部稳定性、唯一可解性和收敛性。在适当的条件下,证明了数值解的收敛阶可以达到$\min\left\{p,m-\gamma+1\right\}$。最后,通过几个数值例子,进一步说明了这些方法的计算效率、准确性和可比性。

  • AMS主题标题

34A08、34K28、65L20

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cjzhang@hust.edu.cn(张成建)

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本文研究了卡普托分数阶微分方程(CFDEs)的数值计算和分析。通过将$p$-阶边值方法(BVM)与$m$-次拉格朗日插值相结合,导出了具有$gamma$-阶($0<gamma<1$)Caputo导数的CFDE的一类扩展BVM。研究了该方法的局部稳定性、唯一可解性和收敛性。在适当的条件下,证明了数值解的收敛阶可以达到$\min\left\{p,m-\gamma+1\right\}$。最后,通过几个数值算例,进一步说明了这些方法的计算效率、准确性和可比性。

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本文研究了卡普托分数阶微分方程(CFDEs)的数值计算和分析。通过将$p$-阶边值方法(BVM)与$m$-次拉格朗日插值相结合,导出了具有$gamma$-阶($0<gamma<1$)Caputo导数的CFDE的一类扩展BVM。研究了该方法的局部稳定性、唯一可解性和收敛性。在适当的条件下,证明了数值解的收敛阶可以达到$\min\left\{p,m-\gamma+1\right\}$。最后,通过几个数值算例,进一步说明了这些方法的计算效率、准确性和可比性。

周永涛(Yongtao Zhou)、张成建(Chengjian Zhang)和王慧如(Huiru Wang)。(2020). Caputo分数阶微分方程的边值方法。计算数学杂志.39(1).108-129.doi:10.4208/jcm.1907-m2018-0252
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