J.I.蒙蒂亚诺。;兰德斯,L。;卡尔沃,M。 二阶线性非均匀IVP数值解的显式Runge-Kutta-Nyström方法。 (英语) Zbl 1530.65077号 J.计算。申请。数学。 438,文章ID 115533,19 p.(2024). 摘要:研究了常系数非齐次线性初值问题数值解的Runge-Kutta-Nyström(RKN)方法。构造具有最大阶(p=s+1)的显式RKN方法的一般过程,类似于作者在[J.Compute.Appl.Math.425,Article ID 115083,17 p.(2023;兹比尔1522.65126)]对于所考虑的二阶IVP类,根据节点\(c_i\),\(i=1,\ldots,s\)给出。此过程只需要在RKN方法的系数矩阵(mathbf{a})的元素(a{ij})、元素(1leqj<i\leqs)中求解连续线性方程,并避免求解非线性方程。值得注意的事实是,使用具有正交关系的节点(c_i)、(i=1、ldots、s)作为自由参数,矩阵(mathbf{a})的(s(s-1)/2)元素可以通过求解系数取决于节点的连续线性系统来计算,因此如果它们是非奇异的,我们可以得到唯一的-阶数最大的stage方法。我们获得了一种优化的六阶段七阶RKN方法,即选择节点以最小化局部误差的前项。最后,利用Radau节点和Lobatto节点对优化后的RKN方法进行了数值实验。 MSC公司: 65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法 65升05 常微分方程初值问题的数值解法 关键词:初值问题;线性非均匀的;Runge-Kutta-Nyström公司;订单条件 引文:兹比尔1522.65126 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.I.Montijano}等人,J.Compute。申请。数学。438,文章ID 115533,19 p.(2024;Zbl 1530.65077) 全文: 内政部 OA许可证 参考文献: [1] 海尔,E。;诺塞特,S.P。;Wanner,G.,(求解常微分方程I:非刚性问题。求解常微分方程式I:非柔性问题,计算数学中的Springer级数(1993),Springer:Springer Berlin,Heidelberg)·Zbl 0789.65048号 [2] Fehlberg,E.,Eine Runge-Kutta-Nyström-Formel 9-ter Ordnung mit Schrittweitenkontrolle für Differentialgleichungen \(\ddot{x}=f(t,x)\),ZAMM Z.Angew。数学。机械。,61, 477-485 (1981) ·Zbl 0496.65034号 [3] Dormand,J.R。;El-Mikkawy,M.E.A。;Prince,P.J.,Runge-Kutta-Nystrom公式族,IMA J.Numer。分析。,7, 235-250 (1987) ·Zbl 0624.65059号 [4] Hoang,N.S.,解决二阶初值问题的配置Runge-Kutta-Nyström方法,国际计算杂志。数学。,98, 12, 2423-2444 (2021) ·Zbl 1480.65167号 [5] 范德胡温,P.J。;Sommeijer,B.P.,计算振荡解的相位误差减小的显式Runge-Kutta(Nyström)方法,SIAM J.Numer。分析。,24, 595-617 (1987) ·Zbl 0624.65058号 [6] Franco,J.M。;Gómez,I.,解二阶刚性问题的RKN方法的精度和线性稳定性,应用。数字。数学。,59, 959-975 (2009) ·Zbl 1161.65062号 [7] 阿隆索·马洛,I。;卡诺,B。;Moreta,M.J.,Runge-Kutta-NyströM方法的稳定性,J.Compute。申请。数学。,189, 120-131 (2006) ·Zbl 1089.65076号 [8] Simos,T.E。;Tsitouras,Ch.,用于解决非均匀线性问题的Runge-Kutta对的进化推导,Numer。算法,87,2,1-15(2020) [9] Simos,T.E。;Tsitoras,Ch.,《关于高阶Runge-Kutta-Nyström对》,J.Comput。申请。数学。,400(2022)·Zbl 1482.65110号 [10] 科瓦尔诺戈夫,V.N。;费多罗夫,R.V。;麻省理工卡普基纳。;科尼洛娃,M.I。;Simos,T.E。;Tsitouras,Ch.,解决线性非均匀问题的八阶Runge-Kutta-Nyström方法,J.Compute。申请。数学。,419 (2023) ·Zbl 1496.65088号 [11] Ch.Tsitouras。;Famelis,I.Th.,Runge-Kutta-Nyström阶条件的符号推导,J.Math。化学。,46, 896-912 (2009) ·Zbl 1185.65127号 [12] 蒙蒂亚诺,J.I。;兰德斯,L。;Calvo,M.,线性非均匀IVP数值解的显式Runge-Kutta方法,J.Compute。申请。数学。,425 (2023) ·Zbl 1522.65126号 [13] Butcher,J.C.,《常微分方程的数值方法》(2003),John Wiley&Sons·Zbl 1040.65057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。