含高振荡核Volterra积分方程高效数值算法及其渐近阶分析

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zfx523
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含高振荡核函数的积分方程在电磁散射,量子力学等领域有广泛的应用。其数值解问题是高振荡问题的重要组成部分,也是计算数学的研究热点之一。当核函数表现出剧烈振荡的性质时,传统方法求解这类问题的效率会严重下降。因此,寻找求解这类问题的高效算法是十分必要的。由于积分方程的求解问题在经过离散后会转化为积分的计算以及线性方程组的求解问题,所以高振荡数值积分方法在整个求解过程中起关键作用。基于近年来对高振荡积分数值算法的研究,本文在第二章考虑了计算含高振荡三角核的第二类Volterra积分方程的高效方法,包括基于两点插值的直接Filon方法,高阶Filon方法,基于分段插值的常数配置方法以及线性配置方法。通过分析解函数及其导数的渐近性质,我们给出了直接Filon方法的渐近阶估计。结果表明使用这类方法得到的数值解在核函数的振荡频率增加时,精度也会提高。数值实验验证了这一估计的有效性以及这些方法在求解高振荡Volterra积分方程时的高效性。在第三章,我们将这些方法应用于求解含高振荡三角核的第一类Volterra积分方程。数值实验同样表明当核函数振荡越来越剧烈的时候,除了分段常数配置方法,其他方法的效率也越来越高。本文主要的创新点包括分析了一类高振荡积分方程的解关于振荡频率的渐近性质以及给出了使用直接Filon方法求解这类方程得到的结果的误差阶。
其他文献
该文首先从实际部门提出的几个实际问题出发,建立了相应的组合优化模型,然后对这些组合优化问题进行了研究,并设计了相应的有效算法,最后用其为几个实际问题的解决提供了相应
本文主要在实Banach空间中,研究了全渐近严格伪压缩半群的修正的Ishikawa迭代序列强收敛性和弱收敛性,及全拟-φ-渐近非扩张半群的广义f-投影迭代序列的强收敛性问题.  其中,
学位
该文主要解决如何保证微波热场能够最小适形覆盖肿瘤的问题,它是肝癌微波热疗中的重要问题之一.在肝癌介入微波热凝固疗法(Invasive MicrowaveCoagulation)(IMC)的临床治疗中
网络流量特征分析和建模是网络技术研究的一个分支. 由于网络拥赛控制(包括丢包率、队列延时、网络吞吐率)和网络资源利用(如队列缓冲区容量、带宽利用率及 QOS 保证)等关键技术
具边界控制或局部边界控制的分布参数系统由于其控制易于实现,适用范围广,近年来引起人们的广泛关注([23,76]),已有许多的工作和专著.同时在实际自动控制问题中,对任何反馈控
质量检验是质量管理的一个重要的组成部分.抽样检验是质量检验的一种重要方法.抽样检验可分为计数抽样检验和计量抽样检验.在计数抽样检验中,调整型抽样检验是应用最为广泛和
在世界经济日趋全球化的市场环境下,市场竞争日趋激烈;本文从战略成本管理的角度出发,探讨如何利用作业成本法、价值链分析等工具,为企业竞争优势的关键因素提供及时、准确的成本
现代投资理论包括投资的基准模型、理论模型及其在不确定性和金融市场的不完美性两方面的扩展。本文主要利用随机动态最优化理论研究了几种不确定性对投资决策的影响,这几种