Legendre多项式法求一类变阶数分数阶微分方程数值解

本文利用Legendre多项式求解一类变分数阶微分方程.结合Legendre多项式,给出三种不同类型的微分算子矩阵.通过微分算子矩阵,将原方程转化一系列矩阵的乘积.最后离散变量,将矩阵的乘积转化为代数方程组,通过求解方程组,从而得到原方程的数值解.数值算例验证了本方法的高度可行性和准确性.     

变系数的分数阶非齐次线性微分方程

主要采用分数阶的幂级数展开的方法,研究α阶和2α阶非齐次线性微分方程解的形式.改进了原有的齐次变系数的分数阶微分方程关于数值解的结论.     

一类具有Riemann-Liouville分数阶积分条件的分数阶微分方程边值问题

研究了一类具有Riemann-Liouville分数阶积分条件的新分数阶微分方程边值问题,其非线性项包含Caputo型分数阶导数.将该问题转化为等价的积分方程,应用Leray-Schauder不动点定理结合一个范数形式的新不等式,获得了解的存在性充分条件,推广和改进了已有的结果,并给出了应用实例.     

Banach空间中一类分数阶微分方程边值问题

研究Banach空间中一类非线性分数阶微分方程边值问题.构建此类方程的Green函数,利用非紧测度和相关的不动点定理,得到了此类方程的mild解存在的几个充分条件,所得结果改进和推广了一些已有的结论.     

基于拟Legendre多项式求解一类分数阶微分方程

本文基于移位的Legendre多项式构造一类新的正交拟Legendre多项式求解一类分数阶微分方程.用阶数随所求未知函数的微分的阶数而变化的拟Legendre多项式逼近未知函数;利用分数阶积分的性质推导拟Legendre多项式的积分算子阵,结合算子矩阵的思想和Tau方法,将问题转化为求解代数方程组的问题.最后,给出数值算例证明该方法的有效性.     

常系数线性分数阶微分方程组的解

本文研究了常系数线性分数阶微分方程组的求解问题.利用逆Laplace变换,Jordan标准矩阵和最小多项式,得到矩阵变量Mittag-Leffler函数的三种不同的计算方法,包含了常系数线性一阶微分方程组的解.     

一类分数阶微分方程组积分边值问题的正解

利用锥拉伸和压缩不动点定理,研究了一类具有Riemann-Liouvile分数阶积分条件的分数阶微分方程组边值问题.结合该问题相应Green函数的性质,获得了其正解的存在性条件,并给出了一些应用实例.     

一类具有分数阶积分条件的分数阶微分方程组边值问题的可解性

研究一类具有Riemann-Liouville分数阶积分条件的分数阶微分方程组边值问题,将该问题转化为等价的积分方程组,应用Leray-Schauder不动点定理和Banach压缩映像原理,结合一个分数阶形式的新不等式,获得了该问题解的存在性和唯一性结果,并给出一个应用实例.     

一类奇异分数阶微分方程积分边值问题正解的存在性

研究了一类奇异非线性分数阶微分方程积分边值问题正解的存在性,主要利用Green函数和Guo-Krasnoselskii不动点定理,得到方程正解存在性的新结果,结果改进和丰富了一些已有的研究结论.     

分数阶积分微分方程的近似解

本文给出了分数阶积分微分方程的一种新的解法.利用未知函数的泰功多项式展开将分数阶积分微分方程近拟转化为一个涉及未知函数及其n阶导数的线性方程组.数值例子表明该方法的有效性.     

一类分数阶多项延迟微分方程的Jacobi谱配置方法

本文利用Jacobi谱配置方法数值求解了一类分数阶多项延迟微分方程,并证明了该方法是收敛的,通过若干数值算例验证了相应的理论结果,结果表明Jacobi谱配置方法求解这类方程是非常高效的,同时也为这类分数阶延迟微分方程的数值求解提供了新的选择,对分数阶泛函方程的数值方法的研究有一定的指导意义.     

具有变号系数中立型时滞微分方程的振动性

本文讨论一类一阶具有变号系数中立型时滞微分方程的振动性，建立了此类方程一切解振动的几族充分条件。将其结论用于具有正系数中立型时滞微分方程及具有正负系数中立型时滞微分方程，改进了[1-8]的相应定理。     

多项Caputo分数阶随机微分方程的Euler-Maruyama 方法

本文主要研究了一类多项Caputo分数阶随机微分方程的Euler-Maruyama (EM)方法,并证明了其强收敛性.具体地,我们首先构造了求解多项Caputo分数阶随机微分方程初值问题的EM方法,然后证明分数阶导数的指标满足$\frac{1}{2}<\alpha_{1}<\alpha_{2}<\cdots<\alpha_{m}<1$时,该方法是$\alpha_{m}-\alpha_{m-1}$阶强收敛的.文末的数值试验验证了理论结果的正确性.     

EXISTENCE RESULTS FOR FRACTIONAL FUNCTIONAL DIFFERENTIAL EQUATIONS WITH RIEMANN-LIOUVILLE DERIVATIVE

In this paper, using the contracting mapping principle and the monotone iterative method, we consider the existence of solution to the initial value problem of fractional functional differential equations with Riemann-Liouville derivative.     

非线性随机分数阶微分方程Euler方法的弱收敛性

论文首先证明了非线性随机分数阶微分方程解的存在唯一性,然后构造了数值求解该方程的Euler方法,并证明了当方程满足一定约束条件时,该方法是弱收敛的.特别地,当分数阶α=0时,该方程退化为非线性随机微分方程,所获结论与现有文献中的相关结论是一致的;当α≠0,且初值条件为齐次时,所获结论可视为现有文献中线性随机分数阶微分方...     

OSCILLATIONS OF SOLUTIONS OF NEUTRAL DIFFERENTIAL EQUATIONS WITH VARIABLE COEFFICIENTS AND DELAYS

ＯＳＣＩＬＬＡＴＩＯＮＳ　ＯＦ　ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ　ＯＦ　ＮＥＵＴＲＡＬ　ＤＩＦＦＥＲＥＮＴＩＡＬ　ＥＱＵＡＴＩＯＮＳ　ＷＩＴＨ　ＶＡＲＩＡＢＬＥ　ＣＯＥＦＦＩＣＩＥＮＴＳ　ＡＮＤ　ＤＥＬＡＹＳ　ＯＳＣＩＬＬＡＴＩＯＮＳＯＦＳＯＬＵＴＩＯＮＳＯＦＮＥ...     

时间延迟扩散-波动分数阶微分方程有限差分方法

本文提出求解时间延迟扩散-波动分数阶微分方程有限差分方法，方程中对时间的一阶导函数用α阶（0 < α < 1） Caputo分数阶导数代替.文章中利用Lubich线性多步法对分数阶微分进行差分离散，且文章利用分段区间证明该方法是稳定的，且利用数值实验加以验证.     

EFFICIENT NUMERICAL ALGORITHMS FOR THREE-DIMENSIONAL FRACTIONAL PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS

This paper detailedly discusses the locally one-dimensional numerical methods for ef- ficiently solving the three-dimensional fractional partial differential equations, including fractional advection diffusion equation and Riesz fractional diffusion equation. The second order finite difference scheme is used to discretize the space fractional derivative and the Crank-Nicolson procedure to the time derivative. We theoretically prove and numerically verify that the presented numerical methods are unconditionally stable and second order convergent in both space and time directions. In particular, for the Riesz fractional dif- fusion equation, the idea of reducing the splitting error is used to further improve the algorithm, and the unconditional stability and convergency are also strictly proved and numerically verified for the improved scheme.     

一类非线性分数阶泛函微分方程的正解的存在性

本文研究了一类非线性分数阶泛函微分方程.利用锥拉伸与锥压缩不动点定理,得到这类分数阶泛函微分方程的正解的存在性,推广了马如云的结果.