分数阶常微分方程的改进精细积分法

基于Mittag-Leffler函数的定义式,构造Mittag-Leffler矩阵函数的精细迭代计算格式.与常规指数函数的迭代格式相比,迭代递推中多了修正项,其表达式与分数阶导数的阶次有关.对于以Caputo分数导数定义的动力学分数阶常微分方程,使用基于Mittag-Leffler函数的精细积分法可计算方程解在各时间段端点对应函数值.算例表明了所提计算方法的有效性,其精度可由所增加修正项的阶次控制.     

第一类算子方程的一种新的迭代正则化方法

提出了一种新的解第一类算子方程的迭代正则化方法,与通常的迭代正则化方法相比,提高了j次迭代正则解的渐近阶估计.同时,给出了后验正则化参数的选择.     

含参数的七阶收敛Steffensen迭代算法

为了解决迭代过程中非线性函数不能求导或者计算导数增加计算复杂度的问题,利用中心差分方法近似逼近一阶导数,构造了一种新的含有参数的Steffensen型迭代算法,且收敛性分析证明它至少是七阶收敛的.最后,数值实验验证了新算法的可行性和优越性.     

二维双曲方程基于POD方法的降阶有限差分外推迭代格式

利用特征投影分解(POD)方法建立二维双曲型方程的一种基于POD方法的含有很少自由度但具有足够高精度的降阶有限差分外推迭代格式,给出其基于POD方法的降阶有限差分解的误差估计及基于POD方法的降阶有限差分外推迭代格式的算法实现.用一个数值例子去说明数值计算结果与理论结果相吻合.进一步说明这种基于POD方法的降阶有限差分外推迭代格式对于求解二维双曲方程是可行和有效的.     

一种改进的FastICA算法

FastICA算法是一种快速独立分量分析(Independent Component Analysis:ICA)算法,但它是基于牛顿迭代方法和合理近似的一种算法,所以具有改进空间.近年来提出了许多改进的具有更高阶收敛性质的牛顿迭代方法.将一种3阶收敛的牛顿迭代方法引入ICA算法的推导中,在合理近似的基础上,提出了一种改进的两步迭代FastICA算法.与传统FastICA算法相比,提出的改进的FastICA算法一次迭代的计算量有所增加.但是,实验结果表明,新提出的改进的FastICA算法更稳健、具有更快的收敛速度.     

避免导数计算的一个新的迭代公式

Newton迭代是非线性方程求根的一个非常有效的方法,它只需计算一阶导数值,不必计算高阶导数值,且具有二阶的收敛速度.本文给出一个新的迭代公式,只需计算函数值,同样也具有二阶的收敛速度,它具有形式简单,计算量小的特点,数值试验表明该迭代公式是非常有效的.     

关于“计算方程重根的一个高阶迭代程序”一文的评注

在《计算数学》1979年第三期上,“计算方程重根的一个高阶迭代程序”一文中,§3的迭代程序(4′)为 (n=0,1,2…,)其中z_n=x_n-mf(x_n)/f′(x_n)。该文作者认为具有四阶敛速,其实此程序只有三阶敛速.证明如下: 由原文的推导,可得第n 1次迭代的误差d_(n 1)和第n次迭代的误差的关系为     

求非线性规划的非可行滤子无二次子规划方法

本文研究了不等式约束的非线性规划问题.利用带滤子的无二次子规划(QP-free)非可行域方法,构造一个等价于原约束问题的一阶KKT条件的非光滑方程组,给出解这个方程组的迭代算法,并获得算法的全局收敛性.     

The Cubic B-Spline Method for a Class of Caputo-Fabrizio Fractional Differential Equations北大核心CSCD

基于分数阶微积分基本定理和三次B样条理论,构造了求解线性Caputo-Fabrizio型分数阶微分方程数值解的三次B样条方法,利用分数阶微积分基本定理将初值问题转化为关于解函数的表达式,再使用三次B样条函数逼近表达式中积分项的被积函数,进而计算了一类Caputo-Fabrizio型分数阶微分方程的数值解.给出了所构造的三次B样条方法的误差估计、收敛性和稳定性的理论证明.数值实验表明,该文数值方法在求解一类Caputo-Fabrizio型分数阶微分方程数值解时具有一定的可行性和有效性,且计算精度和计算效率优于现有的两种数值方法.     

解非线性有限元方程的逐层校正迭代法

本文提出一种求解非线性有限元方程的逐层校正迭代法.有关数值分析表明,当网格分划较细,网格分划参数h_j较小时,仅需一次简单的迭代和校正步骤就可满足数值计算的要求,使用该方法的计算复杂性是最佳阶的,即为O(N_j),其中N_j为最细网格层上离散结点变量的数目.     

一种非规则积分区域的二重高振荡函数积分方法

在传统L ev in方法与新F ilon型方法的基础上,本文提出了一种求解非规则区域下的二重高振荡函数数值积分方法,通过利用L ev in匹配法将二重积分化为一重积分,并避免了对复杂的m om en ts的求解,能提高计算的效率,且有很高的求积精度.     

基于同伦分析方法的一种改进的试位法

应用同伦分析方法,提出了一种求解非线性方程改进的试位法．给出的一些数值例证显示了该运算法则的有效性．     

单纯形法检验数的新计算方法

单纯形法仍然是求解线性规划最具竞争力的算法之一,改进它的计算效率仍具有理论和现实意义.本文通过改进检验数的计算方式,提出了一种实施单纯形法新的计算方式.这种计算方式方便简单,无论采用单纯形表还是采用数值迭代计算都可以提高计算效率.     

Third-order iterative methods free from second derivatives for nonlinear equation

In this paper, we suggest and analyze a new two-step iterative method for solving nonlinear equations, which is called the modified Householder method without second derivatives for nonlinear equation. We also prove that the modified method has cubic convergence. Several examples are given to illustrate the efficiency and the performance of the new method. New method can be considered as an alternative to the present cubic convergent methods for solving nonlinear equations.     

A variant of Chebyshev’s method with sixth-order convergence

In this paper, we present a new variant of Chebyshev’s method for solving non-linear equations. Analysis of convergence shows that the new method has sixth-order convergence. Per iteration the new method requires two evaluations of the function, one of its first derivative and one of its second derivative. Thus the efficiency, in term of function evaluations, of the new method is better than that of Chebyshev’s method. Numerical examples verifying the theory are given.      

An efficient mixture method

We present a new method for generating random variables from a mixture of two distributions and find conditions under which the new method is faster then the conventional one. Some extensions to the general mixture problem are presented as well. Simulation results indicate the efficiency of the proposed method.     

Accelerated hybrid and shrinking projection methods for variational inequality problems

ABSTRACT

In this paper, we introduce several new extragradient-like approximation methods for solving variational inequalities in Hilbert spaces. Our algorithms are based on Tseng's extragradient method, subgradient extragradient method, inertial method, hybrid projection method and shrinking projection method. Strong convergence theorems are established under appropriate conditions. Our results extend and improve some related results in the literature. In addition, the efficiency of our algorithms is shown through numerical examples which are defined by the hybrid projection methods.     

A new HPM for ordinary differential equations

In this paper, we introduce a new version of the homotopy perturbation method (NHPM) that efficiently solves linear and non‐linear ordinary differential equations. Several examples, including Euler‐Lagrange, Bernoulli and Ricatti differential equations, are given to demonstrate the efficiency of the new method. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 2010     

关于多元非线性方程的Broyden方法

本文提出了求解多元非线性方程的Broyden方法，讨论了该方法的局部与半局部收敛性，并估计了其超线性收敛速度．数值实验表明，新方法是可行有效的，并且其计算效率高于方向Newton法和方向割线法．     

一个锥模型的自适应信赖域算法及其收敛性

本文研究了无约束最优化问题的基于锥模型的自适应信赖域算法.利用理论分析得到一个新的自适应信赖域半径.算法在每步迭代中以变化的速率、当前迭代点的信息以及水平向量信息调节信赖域半径的大小.从理论上证明了新算法的全局收敛性和Q-二阶收敛性.用数值试验验证了新算法的有效性.推广了已有的自适应信赖域算法的可行性和有效性.