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时间分数阶微分方程的最小二乘剩余幂级数方法。 (英语) Zbl 1434.65215号

摘要:在本研究中,提出了一种基于最小二乘剩余幂级数法(LSRPSM)的实用有效的时间分数阶微分方程求解方法。最小二乘剩余幂级数法将剩余幂级数方法与最小二乘法相结合。这些计算取决于卡普托的感觉。首先,利用经典的剩余幂级数方法求解解析解。其次,引入分数阶Wronskian的概念,并用它来验证函数的线性无关性。第三,使用前几个项的线性组合作为近似解,其中包含未知系数。最后,提出用最小二乘法求解未知系数。近似解用最小二乘剩余幂级数法求解,其展开项比经典剩余幂级数方法少。示例如基准和图像所示。算例表明,新方法比经典的剩余幂级数方法具有更快的收敛速度。

MSC公司:

65M99型 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
35兰特 分数阶偏微分方程
26A33飞机 分数导数和积分
65岁15岁 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界
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