六边形Fourier谱方法

首先,建立了晶格Fourier分析的一般理论,并具体研究了六边形区域上周期函数的数值逼近.在此基础上,提出了六边形区域上的椭圆型偏微分方程的周期问题求解的六边形Fourier谱方法,设计了相应谱格式快速实现算法,建立了Fourier谱方法的稳定性与收敛性理论.同方形区域上的经典Fourier谱方法一样,六边形Fourier谱方法可以充分利用快速Fourier变换,并具备了"无穷阶"的谱收敛速度.     

Black-Sholes方程的解析解及收敛性分析

将经典的Black-Sholes方程转化为一类特殊的线性偏微分方程,并通过对其采用Fourier变换方法求得解析解,最后利用优核的相关性质对所得Black-Sholes方程解析解进行收敛性分析,证明了该解析解的收敛性.     

欧氏看涨期权定价问题的一种有效七点差分GMRES方法

用有限差分方法研究欧氏看涨期权定价问题.首先,将Black-Scholes方程通过等价代换化成一个标准的抛物型偏微分方程.其次,在求解区域构造时间精度为O（△τ^3）、空间精度为O（h^6）的差分格式,并通过Fourier分析方法证明该差分格式是无条件稳定的;边界区域选用精度较高、稳定性好的Crank-Nicolson格式,建立迭代方程.然后,用GMRES（generalized minimal residual）方法求解该方法.最后,给出一个欧氏看涨期权的数值算例,并与解析解进行比较,验证差分格式的有效性.     

一类四阶混合型微分方程的周期解

运用Fourier级数理论和实分析不等式方法,研究了一类四阶混合型微分方程的周期解问题,得到了若干周期解存在性和唯一性的判定定理.     

有理Fourier级数在变差条件下的收敛性研究

本文把Fourier级数的一些经典结论推广到有理Fourier级数的情况下. 首先给出了有理Fourier级数和共轭有理Fourier级数在有界变差条件下的收敛速度估计. 利用此结论, 得到了类似于Fourier级数的Dirichlet-Jordan定理和W. H. Young定理. 最后, 证明了这两个定理在调和有界变差条件下也成立.     

两类破碎群体平衡方程接受的李群及群不变解

针对难找到破碎群体平衡方程的精确解和解析方法缺乏的问题,研究两类积分-偏微分方程(破碎群体平衡方程)接受的李群、群不变解、约化积分-常微分方程及精确解.首先采用伸缩变换李群分析方法探寻积分-偏微分方程接受的李群.其次将积分-偏微分方程转化为纯偏微分方程,运用经典李群分析方法计算纯偏微分方程接受的李群.然后利用改进了的李群分析方法结合伸缩变换群和经典李群分析方法获得的结果确定积分-偏微分方程接受的李群.最后找到了积分-偏微分方程接受的李群,给出了积分-偏微分方程的约化积分-常微分方程、群不变解及显式精确解,分析了部分解的动力学行为性质及特征.     

从超布朗运动到随机偏微分方程

随机偏微分方程(SPDE)是目前国内外广泛关注研究进展迅速的一个活跃的学术研究领域.该主题的研究涉及概率论(随机分析、随机场)、偏微分方程、调和分析等诸多分支学科方向.特别是随机偏微分方程其背景更多地源于现代物理学、化学、生物学、经济学等应用性学科,这使得该领域的研究显示出较强的意义和活力.本文从超布朗运动研究出发,发展性地提出有较强背景意义的典型类随机偏微分方程,并进而过渡到一般及更广泛类的随机偏微分方程的研究.同时我们系统地总结了关于高阶随机偏微分方程和随机波动方程的研究成果.     

基于分数阶Fourier变换的尺度函数的刻画

针对分数阶Fourier变换在信号处理中应用的广泛性,引入了分数阶尺度函数与分数阶小波变换的概念.运用分数阶Fourier变换与时频分析方法研究了分数阶多分辨分析与尺度函数的构造方法,刻画分数阶尺度函数的特征.得到分数阶尺度函数存在的充要条件.     

Boussinesq方程组弱解的衰减下界

本文利用Fourier分解方法研究Boussinesq方程组Cauchy问题弱解的L2衰减下界估计.     

广义KdV方程Fourier谱逼近的最优误差估计

分析了一类带周期边界条件的广义KdV方程Fourier谱方法,得到了L2范数下最优误差估计,改进了由Maday和Quarteroni给出的结果.还提出了一种修改Fourier拟谱方法,并且证明它享有与Fourier谱方法同样的收敛性.     

Unique solvability of pseudohyperbolic equations with singular right-hand sides

In this paper, we consider the solvability of the Cauchy problem for pseudohyperbolic equations (partial differential equations of third order). For the case in which the right-hand side is a generalized function (distribution) of finite order, we establish a theorem on the unique solvability for a sufficiently general pseudohyperbolic operator. The method of proof is based on a specially constructed “scale” of a priori inequalities for the direct and adjoint operators.     

J—自共轭微分算子谱的定性分析

本文对J－自共轭微分算子谱理论研究情况做一些概要性的介绍,第一部分简要回顾了J－自共轭微分算子理论研究的发展过程,第二,三部分介绍了J－自共轭微分算子的本质谱和离散谱定性分析的主要方法和结论;第四部分扼要叙述J－自共轭微分算子其它方面的一些工作,以及J－自共轭微分算子谱理论研究中尚待解决的问题。     

单边算子有界性和KdV型色散方程的适定性研究

数学和物理中许多重要问题均可归结为算子在某些函数空间中的有界性质.奇异积分算子有界性质的研究是调和分析理论的核心课题之一,由此发展起来的各种方法和技巧已广泛应用于偏微分方程的研究.借助奇异积分算子在Lebesgue空间或Morrey型空间中建立的时空估计和半群理论,可以得到非线性色散方程在低阶Sobolev空间中Cauchy问题的适定性.本文首次定义一类单边振荡奇异积分算子并研究该类算子的经典加权有界性质.受经典交换子刻画理论的启发,本文首次引入Morrey空间的交换子刻画理论.利用不同于常规极大函数的方法得到两类象征函数在Morrey空间中的交换子刻画.以上结果为偏微分方程的研究提供了新的工具.最后,结合能量方法和数论知识,本文解决几类KdV型色散方程的适定性问题.     

微分特征列法在拟微分算子和Lax表示中的应用

微分特征列法用于拟微分算子和非线性发展方程Lax表示的计算.首先,利用微分特征列法和微分带余除法计算拟微分算子的逆和方根,由于不必求解常微分方程组,并将解代入,因此,使得计算得以简化.其次,利用微分特征列法,约化从广义Lax方程和Zakharov-Shabat推出的非线性偏微分方程,并得到相应的非线性发展方程.在Mathematica计算机代数系统上,编写了相关程序,从而可以利用计算机辅助完成一些非线性发展方程Lax表示的计算.     

Properties of positive solutions to a class of four-point boundary value problem of Caputo fractional differential equations with a parameter

In this paper, by using fixed point theorems of concave operators in partial ordering Banach spaces, we establish the existence and uniqueness of positive solutions to a class of four-point boundary value problem of Caputo fractional differential equations for any given parameter. Moreover, we present some pleasant properties of positive solutions to the boundary value problem dependent on the parameter. In the end, two examples are given to illustrate our main results.     

<Emphasis Type="Italic">L</Emphasis><Superscript><Emphasis Type="Italic">p</Emphasis></Superscript> estimates for bi-parameter and bilinear Fourier integral operators

Fourier integral operators play an important role in Fourier analysis and partial differential equations. In this paper, we deal with the boundedness of the bilinear and bi-parameter Fourier integral operators, which are motivated by the study of one-parameter FIOs and bilinear and bi-parameter Fourier multipliers and pseudo-differential operators. We consider such FIOs when they have compact support in spatial variables. If they contain a real-valued phase φ(x, ξ, η) which is jointly homogeneous in the frequency variables ξ, η, and amplitudes of order zero supported away from the axes and the antidiagonal, we can show that the boundedness holds in the local-L² case. Some stronger boundedness results are also obtained under more restricted conditions on the phase functions. Thus our results extend the boundedness results for bilinear and one-parameter FIOs and bilinear and bi-parameter pseudo-differential operators to the case of bilinear and bi-parameter FIOs.     

一类重特征方程的Cauchy问题

本文引入变型算子．通过变型算子可以改变一类重特征方程的阶，因而变型算子成为研究这类重特征方程的有力工具．作为一个应用，导出了一个二阶重特征方程的非标准Ｃａｕｃｈｙ问题（只给一个初始数据）的解，证明了解的唯一性．     

Projection method for solving degenerate first-order identification problem

In this paper we study an inverse problem for a degenerate differential equation on a Banach space. A projection method will be used to reduce the problem to a regular abstract inverse problem. To this end some conditions on the operators are assumed to avoid the calculations of some inverses of the involved operators.     

Skorohod problem and multivalued stochastic evolution equations in Banach spaces

By solving a deterministic Skorohod problem in the framework of evolutional triple, we prove the existence and uniqueness of solutions to multivalued stochastic evolution equations involving maximal monotone operators. The existence and uniqueness of invariant measures associated with the solutions as Markov processes are also considered in the present paper. Moreover, we apply the results to stochastic differential equations with normal reflecting boundary conditions and with singular drift terms, as well as a class of multivalued nonlinear stochastic partial differential equations with possibly discontinuous coefficients.     

On One Class of Matrix Differential Operators

We consider one class of matrix differential operators in the whole space. For this class of operators we establish the isomorphic properties in some special scales of weighted Sobolev spaces and study the regularity properties for solutions to the system of differential equations defined by these operators. The class of operators under consideration contains the stationary Navier–Stokes operator.