泛函微分方程数值方法的B-理论在刚性积分微分方程数值分析中的应用

泛函微分方程数值方法的B-理论在刚性积分微分方程数值分析中的应用

论文摘要

本文研究刚性积分微分方程(IDEs)初值问题及积分限依赖于状态函数y(t)的刚性积分微分方程(SIDEs)初值问题的理论解及数值解的稳定性和收敛性。由于刚性积分微分方程的研究比较困难,至今国内外文献中仅研究过问题(1)的各种特例形式,例如线性IDEs及一些特殊形式的非线性IDEs等等。本文将刚性Volterra泛函微分方程稳定性理论及其数值方法的B-理论应用于问题(1)和问题(2)以及求解它们的数值方法的研究,获得主要结果如下: (1)获得了问题(1)的理论解的稳定性,广义收缩性及渐近稳定性结果及问题(2)的理论解的稳定性结果。 (2)获得了关于非线性刚性积分微分方程(1)和(2)的Runge-Kutta法及一般线性方法的一系列新的数值稳定性与B-收敛性结果。 以上大部分理论结果是迄今国内外文献中没有的,因而具有创新性质和重要理论和实用价值。 (3)就若干常用数值方法用于求解IDEs及SIDEs问题进行了数值试验,数值结果进一步支持了本文所获的的理论成果。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • §1 引言
  • §2 刚性VFDEs数值方法B-理论简介
  • §3 非线性刚性积分微分方程及其数值方法的B-理论
  • §4 数值试验
  • §5 总结与展望
  • 参考文献
  • 致谢
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