带有多项式谱参数边界条件的Sturm-Liouville问题的有限谱

本文研究了一类带有多项式谱参数边界条件的Sturm-Liouville问题的谱分析.通过构造,证明了这类问题具有有限谱且所有谱都是特征值.     

边界条件都含有特征参数的四阶微分算子特征值的依赖性

本文考虑了区间[a,b]两端四个边界条件都含有特征函数的四阶微分算子特征值的依赖性问题,证明了特征值不仅连续依赖而且可微依赖于问题的各个参数(系数函数,权函数,区间端点,边界条件系数矩阵),并且给出了相应的微分表达式.特别地,给出特征值关于特征参数依赖的边界条件系数矩阵的Frechet导数.     

带谱参数边界条件的四阶边值问题的矩阵表示

研究了一类具有有限谱的带有谱参数边界条件的四阶微分方程边值问题及其矩阵表示,证明了对任意正整数m,所考虑的问题至多有2m+6个特征值,进一步给出这类带有谱参数边条件的四阶边值问题与一类矩阵特征值问题之间在具有相同特征值的意义下是等价的.     

边界条件含谱参数并具有转移条件的Sturm-Liouville问题的格林函数（英文）

本文在与边界条件有关的修正Hilbert空间中考察一类边界条件含谱参数并具有转移条件的Sturm-Liouville问题.得到了λ为该问题特征值的等价条件,给出了该问题的格林函数.     

边界条件中带有谱参数且在多个点不连续的Sturm-Liouville算子的特征问题

本文研究了边界条件中带有谱参数且在多个不连续点处具有转移耦合边条件的SturmLiouville特征问题,得到了该问题的特征值分布和特征值的渐近式.     

具有特征参数多项式边界条件的Sturm-Liouville 方程的逆结点问题

逆结点问题是通过特征函数的零点重构算子. 本文主要讨论具有特征参数多项式边界条件的 Sturm-Liouville 方程的逆结点问题. 20世纪50年代以后,人们发现在许多工程领域, Sturm-Liouville 问题的谱参数不仅出现在方程中, 而且也出现在边界条件中,因此带参数边界条件的逆结点问题对数学物理方面的研究有重要意义. 本文讨论区间 $[0,1]$ 上边界条件为参数多项式的 Sturm-Liouville 方程的逆结点问题, 并证明在 $[0,b]$ \big($ b\in \big(\frac{1}{2},1\big]$\big) 上结点的稠密子集可唯一确定 $[0,1]$ 上的势函数和边界条件中多项式的未知系数.     

求解一类不连续的Sturm-Liouville问题

研究一类边界条件中有谱参数的不连续的Sturm-Liouville问题.首先在Hilbert空间中定义了一个自共轭的线性算子A,使得该类Sturm-Liouville问题的特征值与算子A的特征值相一致.进一步证明了算子A是自共轭的,且这类Sturm-Liouville问题特征值是解析单的.最后展示了一个具体问题的特征值以及特征函数的逼近解.     

一类四阶边值问题的特征值对边界的依赖性[英文]

本文研究四阶边值问题的特征值对边界的依赖性问题,指出带有支撑边界条件的四阶边值问题的特征值连续且光滑地依赖于边界点,给出其第n个特征值关于一端点的一阶微分表达式,并证明当区间长度趋于零时,其所有的特征值会趋于无穷.     

两区间上三阶边值问题的特征值的依赖性

本文考虑两区间上三阶微分方程的特征值关于各个参数的依赖性问题.将边界条件分为四点全部分离以及两点分别耦合两种情况,给出问题的特征值关于系数函数以及这两类边界条件的各个参数的连续性以及微分表达式.     

正则型Sturm-Liouville微分算子特征值关于边界条件的连续依赖性

本文以隐函数存在定理为主要工具,重新研究Sturm-Liouville微分算子特征值关于边界条件参数的连续依赖性问题.我们不仅给出了该结果一个简单的新证明,而且明确地呈现了第n个特征值关于边界条件参数的导数,进而得到了在实耦合型边界条件下二重特征值产生的位置及个数的新结果.     

二次自伴矩阵多项式阵的特征值

系统地论证了二次自伴矩阵多项式特征值,特征向量的性质.给出了二次自伴矩阵多项式特征值与任一非零向量所对应的二次多项式根之间的大小关系;精确地给出了二次自伴矩阵多项式是负定时参数的界;简化了二次自伴矩阵多项式的符号特征是正(负)的特征值对应特征向量间可以是线性无关等定理的证明.     

关于矩阵多项式特征值界的注记

本文讨论矩阵多项式特征值定域问题.首先对Higham和Tisseur[Linear Algebra Appl.,358(2003),5-22]得到的结果给出较详细的比较.然后利用分块矩阵谱半径的估计给出了获取特征值界的一种新办法.利用这种新办法,不但可以简明地得出很多已有的界,且对椭圆及双曲矩阵多项式得出了特征值的新的界.     

双调和算子特征值问题的混合三角谱元方法

本文针对双调和算子特征值问题设计了基于混合变分形式的三角谱元逼近格式,其基函数采用指标为(-1,-1,-1)的广义Koornwinder多项式.在H~1-及H_0~1-正交谱元投影的逼近理论基础上,我们建立了双调和算子特征值与特征函数的收敛性估计;它关于网格尺寸h是最优的,关于多项式次数M是次优的.然而,在H_0~2-正交谱元投影的最优估计假设前提下,关于M的次优收敛阶估计则提升为最优.此外,Koornwinder分片多项式逼近的结果还表明,在带权Besov空间范数的度量下,对于存在着区域角点奇性的双调和算子特征值问题,谱元方法的收敛阶能达到h-型有限元方法的2倍.最后,本文的数值实验结果展示了谱元逼近格式的高效性,同时也验证了相关理论的正确性.     

张量分析和多项式优化的若干进展

张量分析 (也称多重数值线性代数) 主要包括张量分解和张量特征值的理论和算法,多项式优化主要包括目标和约束均为多项式的一类优化问题的理论和算法. 主要介绍这两个研究领域中若干新的研究结果. 对张量分析部分,主要介绍非负张量H-特征值谱半径的一些性质及求解方法,还介绍非负张量最大 (小) Z-特征值的优化表示及其解法;对多项式优化部分,主要介绍带单位球约束或离散二分单位取值、目标函数为齐次多项式的优化问题及其推广形式的多项式优化问题和半定松弛解法. 最后对所介绍领域的发展趋势做了预测和展望.     

一类Sturm-Liouville问题特征的渐近分析

考虑[0,1]上带第三类边界条件的S-L问题特征值的渐近表示.利用已有的渐近性结果及Fr啨chet导数技术,对特征值进行了精细的分析,清楚地给出了边界条件中的常数(h,H)对特征值的影响.本文的工作对S-L问题的一类反谱问题及相关微分方程反问题的唯一性结果有着重要的应用,也为专著[4,6]中的某些关键结果提供了一个简化的证明途径.     

基于嵌入式多项式混沌展开法的随机边界下流动与传热问题不确定性量化

提出了一种嵌入式多项式混沌展开(polynomial chaos expansion, PCE)的随机边界条件下流动与传热问题不确定性量化方法及有限元程序框架.该方法利用Karhunen-Loeve展开表达随机输入边界条件,以及嵌入式多项式混沌展开法表达输出随机场;同时利用谱分解技术将控制方程转化为一组确定性控制方程,并对每个多项式混沌进行求解得到其统计特征.与Monte-Carlo法相比,该方法能够准确高效地预测随机边界条件下流动与传热问题的不确定性特征,同时可以节省大量计算资源.     

带转移条件的四阶微分方程边值问题的特征值的依赖性

研究带转移条件的四阶微分方程边值问题的特征值对边界条件及转移条件的连续依赖性和可微依赖性,并给出了特征值关于这些参数所满足的微分表达式.     

带有三个转移条件的Sturm-Liouville有限谱问题及其矩阵表示

主要研究带有三个转移条件的Sturm-Liouville有限谱问题.首先通过构造一类正则的带有三个转移条件的Sturm-Liouville问题,验证其恰有nl个特征值,进而表明带有三个转移条件的Sturm-Liouville问题等价于一类矩阵特征值问题,且其具有相同的特征值.此外,证明了这nl个特征值在非自共轭边界条件下可位于复平面内任何位置,在自共轭边界条件下可位于实轴上任何位置的结论.分析的关键是判断函数的迭代,运用的主要工具是Rouche定理.     

周期边界条件下四阶特征值问题的一种有效的Fourier谱逼近

文章提出了周期边界条件下四阶特征值问题的一种有效的Fourier谱逼近方法.首先,根据周期边界条件引入了适当的Sobolev空间和相应的逼近空间,建立了原问题的一种弱形式及其离散格式,并推导了等价的算子形式.其次,定义了正交投影算子,并证明了其逼近性质,结合紧算子的谱理论证明了逼近特征值的误差估计.另外,构造了逼近空间中的一组基函数,推导了离散格式基于张量积的矩阵形式.最后,文章给出了一些数值算例,数值结果表明其算法是有效的和谱精度的.     

带有谱参数边界条件且权函数变号的不连续Sturm-Liouville算子

研究了一类边界条件中含有谱参数且权函数变号的不连续Sturm-Liouville算子L.首先构造了一个与边值问题相关联的Krein空间K和新算子A使得所考虑的算子L与新算子A的特征值相同,证明了新算子A在Krein空间K中是自共轭的.进一步地,通过研究算子A的谱分布,得到了该边值问题有可数个实的特征值、它们是上下无界的...