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Euler-Maclaruin方法的共轭对称性及其在无穷大计算机上的实现。 (英语) Zbl 1440.65273号

本文研究了Euler-Maclaruin公式的守恒性质及其在无限计算机上的实现[Y.D.谢尔盖耶夫,最佳。莱特。第5期,第4期,575–585页(2011年;Zbl 1230.65028号)]求解正则哈密顿动力学系统。
作者证明了Euler-MacLaurin阶方法是(p+2)阶的共轭辛方法。这一性质使它们适合于长时间积分正则哈密顿系统。
新方法能够使用函数的黑箱表示,使用数值无穷大和无穷小来计算精确的高阶导数。该方法属于一类多导数一步法,包含经典梯形法作为种子技术。将四阶和六阶欧拉-麦克拉伦公式应用于非线性摆、开普勒问题、费米-帕斯塔-乌兰问题和不可分离哈密顿问题。将它们的数值解的长期行为与用四阶和六阶辛高斯方法计算的数值解的长期行为进行了比较。

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65页第10页 含辛积分器哈密顿系统的数值方法
2015年11月37日 动力系统的离散化方法和积分器(辛、变分、几何等)
65升05 常微分方程初值问题的数值解法
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
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参考文献:

[1] 阿莫迪奥,P。;伊韦纳罗,F。;马齐亚,F。;Mukhametzhanov,M.S。;谢尔盖耶夫,Y.D.,解决标准和无限浮点算法初值问题的三阶广义泰勒方法,数学。计算。模拟。,141, 24-39 (2016) ·Zbl 07313861号
[2] 贝内廷,G。;Giorgilli,A.,《关于近恒等辛映射的哈密顿插值及其在辛积分算法中的应用》,J.Stat.Phys。,74, 1117-1143 (1994) ·Zbl 0842.58020号
[3] Bolzano,B.,Paradoxien des Unendlichen(1851),C.H.Reclam,(德语原文)·Zbl 0134.24601号
[4] 布鲁格纳诺,L。;Iawernaro,F.,《保守问题的线积分方法》,数学专著和研究笔记(2016),CRC出版社:佛罗里达州博卡拉顿CRC出版社·Zbl 1335.65097号
[5] 布鲁格纳诺,L。;Frasca Caccia,G。;Iaverano,F.,高斯配置和哈密顿边值方法的有效实现,数值。算法,65,3,633-650(2014)·Zbl 1291.65357号
[6] Caldarola,F.,通过无穷小和无穷小的数值计算查看的Sierpinski曲线,应用。数学。计算。,318, 321-328 (2018) ·Zbl 1426.28016号
[7] Cantor,G.,《对创立超限数理论的贡献》(1955),多佛出版社:纽约多佛出版社·JFM 45.0132.05号
[8] Chartier,P。;Faou,E。;Murua,A.,《保不变量积分器的代数方法:二次不变量和哈密顿不变量的情况》,Numer。数学。,103, 4, 575-590 (2006) ·Zbl 1100.65115号
[9] 科科乔尼,M。;Pappalardo,M。;亚·谢尔盖耶夫。D.,使用grossone方法的词典多目标线性规划:理论和算法,应用。数学。计算。,318, 298-311 (2018) ·Zbl 1426.90226号
[10] D’Alotto,L.,使用无限计算的元胞自动机,应用。数学。计算。,218, 16, 8077-8082 (2012) ·Zbl 1252.37017号
[11] D’Alotto,L.,使用无限计算对二维细胞自动机进行分类,印度数学杂志。,55, 143-158 (2013) ·Zbl 1371.37017号
[12] De Cosmis,S。;De Leone,R.,《格罗松在数学规划和运筹研究中的应用》,应用。数学。计算。,218, 16, 8029-8038 (2012) ·Zbl 1273.90117号
[13] De Leone,R.,《非线性规划和grossone:二次规划和约束条件的作用》,Appl。数学。计算。,318, 290-297 (2018) ·Zbl 1426.90235号
[14] 高迪奥索,M。;Giallonbardo,G。;Mukhametzhanov,M.S.,凸非光滑优化的变尺度方法中的数值无穷小,应用。数学。计算。,318, 312-320 (2018) ·Zbl 1426.90197号
[15] Hairer,E.,线性多步方法的共轭对称性,J.Compute。数学。,26, 5, 657-659 (2008) ·Zbl 1174.65055号
[16] Hairer,大肠杆菌。;Wanner,G.,《历史分析》,《数学本科生教材》。数学阅读(2008),Springer-Verlag:Springer-Verlag纽约·Zbl 0842.26002号
[17] Hairer,大肠杆菌。;Zbinden,C.J.,关于B系列积分器的共轭辛,IMA J.Numer。分析。,33, 1, 57-79 (2013) ·Zbl 1329.65307号
[18] Hairer,大肠杆菌。;诺塞特,S.P。;Wanner,G.,《求解常微分方程》。I.非刚性问题,计算数学中的Springer系列,第8卷(1993),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin·Zbl 0789.65048号
[19] Hairer,大肠杆菌。;Murua,A。;Sanz-Serna,J.,辛多导数Runge-Kutta方法的不存在,BIT,34,1,80-87(1994)·Zbl 0816.65043号
[20] Hairer,大肠杆菌。;卢比奇,C。;Wanner,G.,《几何-数值积分》。常微分方程的结构保持算法(2006),Springer:Springer Berlin·Zbl 1094.65125号
[21] 医学博士尤丁。;谢尔盖耶夫,Y.D。;Hayakawa,M.,元胞自动机森林森林模型中的无限计算,Commun。非线性科学。数字。模拟。,20861-870(2015年)
[22] F.M.Lasagni,哈密顿微分方程的积分方法,未出版手稿,1990年。
[23] Levi-Civita,T.,Sui numeri infiniti,Rend。阿卡德。Lincei,爵士。5a、113、7-91(1898)·JFM 29.0048.02号
[24] Margenstern,M.,斐波那契单词,双曲线瓷砖和grossone,Commun。非线性科学。数字。模拟。,21, 1-3, 3-11 (2015) ·Zbl 1329.37012号
[25] 马齐亚,F。;Sestini,A.,关于一类具有连续样条扩张的共轭辛Hermite-Obreshkov一步法,《公理》,7,3,58(2018)·Zbl 1432.65017号
[26] 马齐亚,F。;谢尔盖耶夫,Y.D。;伊韦纳罗,F。;阿莫迪奥,P。;Mukhametzhanov,M.S.,《在无限计算机上求解常微分方程的数值方法》,(第二届实习生大会《数值计算:理论和算法》,第1776卷(2016年),AIP出版社:AIP出版社,纽约),第090033页。
[27] Rizza,D.,《超级任务和数字系统》,Proc。第二个实习生。Conf.“数值计算:理论和算法”,第1776卷,090005(2016),AIP会议记录:AIP会议纪录纽约
[28] Rizza,D.,通过Bertrand悖论对数学决定的研究,Philos。数学。,26, 3, 375-395 (2017) ·Zbl 1423.60008号
[29] Rizza,D.,无限决策过程的数值方法,Int.J.Unconv。计算。,14, 2, 139-158 (2019)
[30] Robinson,A.,《非标准分析》(1996),普林斯顿大学出版社:普林斯顿大学·Zbl 0843.26012号
[31] 谢尔盖耶夫(Sergeyev,Y.D.),《无限的算术》(2003),埃迪齐奥尼·奥里佐蒂(Edizioni Orizonti Meridionali),CS,2013年第2版·Zbl 1076.03048号
[32] 谢尔盖耶夫,Y.D.,《一种执行无限量和无穷小量计算的新应用方法》,Informatica,19,4,567-596(2008)·Zbl 1178.68018号
[33] 谢尔盖耶夫,Y.D.,拉格朗日讲座:无穷小和无穷小数值计算方法,伦德。塞明。Mat.(都灵),68,2,95-113(2010)·Zbl 1211.65002号
[34] 谢尔盖耶夫,Y.D.,计数系统和第一个希尔伯特问题,非线性分析。,72, 3-4, 1701-1708 (2010) ·Zbl 1191.03038号
[35] 谢尔盖耶夫,Y.D.,无限计算机上的高阶数值微分,Optim。莱特。,5755-585(2011年)·Zbl 1230.65028号
[36] 谢尔盖耶夫,Y.D.,通过在无穷大计算机上数值处理无穷小来求解常微分方程,应用。数学。计算。,219,2210668-10681(2013)·Zbl 1303.65061号
[37] 谢尔盖耶夫,Y.D.,《求解常微分方程的数值无穷小》,黑匣子,(数值分析和应用数学国际会议论文集,数值分析和实用数学国际会议文献集,2014年,ICNAAM-2014年,第1648卷(2015年),AIP出版社:AIP出版社,纽约),150018
[38] 谢尔盖耶夫,Y.D.,《Un-semplice modo per trattare le grandzze infinited ed infinitesime》,《Mat.Soc.Cult.:里夫。Unione Mat.意大利语。,111-147年8月1日(2015年)·Zbl 1392.68189号
[39] 谢尔盖耶夫,Y.D.,科赫雪花的精确(直至无穷小)无限周长及其有限面积,Commun。非线性科学。数字。模拟。,31, 1-3, 21-29 (2016) ·Zbl 1467.28011号
[40] 谢尔盖耶夫,Y.D.,《数值无穷大和无穷小:方法、应用和对两个希尔伯特问题的影响》,EMS Surv。数学。科学。,4, 2, 219-320 (2017) ·Zbl 1390.03048号
[41] 谢尔盖耶夫(Sergeyev,Y.D.),《基于格罗森的无限方法论与非标准分析的独立性》,《发现》(Found)。科学。,24, 1, 153-170 (2019) ·Zbl 1428.03076号
[42] 谢尔盖耶夫,Y.D。;Garro,A.,《图灵机器的可观测性:计算理论的改进》,Informatica,21,3,425-454(2010)·Zbl 1209.68255号
[43] 谢尔盖耶夫,Y.D。;Garro,A.,《从Grossone方法论的角度看单带和多带图灵机》,J.Supercomput。,65, 2, 645-663 (2013)
[44] 谢尔盖耶夫,Y.D。;Mukhametzhanov,M.S。;马齐亚,F。;伊韦纳罗,F。;Amodio,P.,《在无限计算机上求解初值问题的数值方法》,Int.J.Unconv。计算。,12, 1, 3-23 (2016)
[45] 谢尔盖耶夫,Y.D。;科瓦索夫,D.E。;Mukhametzhanov,M.S.,关于一类使用无限和无穷小尺度的全局优化算法的强同质性,Commun。非线性科学。数字。模拟。,59, 319-330 (2018) ·Zbl 1510.90292号
[46] Trlifajová,K.,Bolzano的无限量,发现。科学。,23, 681-704 (2018) ·Zbl 1428.03003号
[47] 维塔,M。;巴托洛,S.D。;法利科,C。;Veltri,M.,《无穷小在Menger海绵孔隙度模型中的应用》,Appl。数学。计算。,218, 16, 8187-8196 (2012) ·Zbl 1245.76073号
[48] Zhigljavsky,A.,使用grossone的概念计算条件收敛和发散级数的和,Appl。数学。计算。,218, 16, 8064-8076 (2012) ·Zbl 1254.03123号
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