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一种用于大规模代谢反应系统敏感性分析的简单且高精度的数值微分方法。 (英语) Zbl 1119.92035号

摘要:众所周知,数值微分是最难获得可靠计算值的数值计算方法之一。为了有效地进行大规模代谢反应系统的敏感性分析,研究了一种使用有限差分公式组合的简单数值微分方法,该公式是由泰勒级数方程近似导出的。对四个基本数学函数的应用结果表明,使用无量纲步长接近0.01的八点微分公式,可以为数值导数提供14位数以上的双精度精度。
此外,应用于改进的TCA循环模型的结果表明,数值微分法给出了在舍入误差范围内稳态代谢物浓度的计算值,并且可以将Michaelis-Menten方程转换为具有动力学阶的S系统方程准确度大多超过14位有效数字。由于数值微分公式的结构简单且具有很高的精度,显然,根据生物系统理论(BST)的系统程序,目前的数值微分方法对于大规模代谢反应系统的分析是有用的。

MSC公司:

92C45型 生化问题中的动力学(药代动力学、酶动力学等)
65D25个 数值微分
92E20型 化学中的经典流动、反应等
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