دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش:
نویسندگان: Bangti Jin. Zhi Zhou
سری: Applied Mathematical Sciences, 214
ISBN (شابک) : 3031210492, 9783031210495
ناشر: Springer
سال نشر: 2023
تعداد صفحات: 427
زبان: English
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود)
حجم فایل: 4 Mb
در صورت تبدیل فایل کتاب Numerical Treatment and Analysis of Time-Fractional Evolution Equations به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب درمان عددی و تحلیل معادلات تکامل کسری زمان نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب روش های عددی برای حل معادلات تکامل کسری زمان را مورد بحث قرار می دهد. این رویکرد مبتنی بر گسسته سازی در متغیرهای فضایی با روش المان محدود گالرکین، با استفاده از توابع آزمایشی خطی تکهای، و سپس اعمال طرحهای پلهبندی زمانی مناسب، از نوع مربع کانولوشن یا تفاضل محدود است. نگرانی اصلی در مورد پایداری و تجزیه و تحلیل خطای راهحلهای تقریبی، اجرای کارآمد و ویژگیهای کیفی، تحت مفروضات مختلف نظم در دادههای مسئله، با استفاده از ابزارهای تئوری نیمهگروهی و تبدیل لاپلاس است. این کتاب بررسی جامعی درباره ایدهها و روشهای تحلیل حاضر ارائه میکند و مهمترین موضوعات این حوزه فعال پژوهشی را پوشش میدهد. برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی و محققان در ریاضیات کاربردی و محاسباتی، به ویژه تحلیل عددی توصیه می شود.
This book discusses numerical methods for solving time-fractional evolution equations. The approach is based on first discretizing in the spatial variables by the Galerkin finite element method, using piecewise linear trial functions, and then applying suitable time stepping schemes, of the type either convolution quadrature or finite difference. The main concern is on stability and error analysis of approximate solutions, efficient implementation and qualitative properties, under various regularity assumptions on the problem data, using tools from semigroup theory and Laplace transform. The book provides a comprehensive survey on the present ideas and methods of analysis, and it covers most important topics in this active area of research. It is recommended for graduate students and researchers in applied and computational mathematics, particularly numerical analysis.
1 Preface Contents 978-3-031-21050-1_1 1 Existence, Uniqueness, and Regularity of Solutions 1.1 Basics of Fractional Calculus 1.2 Mittag–Leffler Function 1.3 Existence, Uniqueness, and Sobolev Regularity 978-3-031-21050-1_2 2 Spatially Semidiscrete Discretization 2.1 Galerkin Finite Element Method 2.2 Error Analysis via Mittag–Leffler Functions 2.3 Error Analysis via Laplace Transform 2.4 Lumped Mass FEM 978-3-031-21050-1_3 3 Convolution Quadrature 3.1 Convolution Quadrature Generated by BDF 3.2 BDFk CQ with Initial Correction 3.3 Fractional Crank–Nicolson Scheme 3.4 Parallel in Time Algorithm 3.5 Fast Convolution 978-3-031-21050-1_4 4 Finite Difference Methods: Construction and Implementation 4.1 Construction of Time-Stepping Schemes 4.2 Sum of Exponential Approximation 978-3-031-21050-1_5 5 Finite Difference Methods on Uniform Meshes 5.1 Error Analysis of L1 Scheme 5.2 Corrected L1 Scheme 978-3-031-21050-1_6 6 Finite Difference Methods on Graded Meshes 6.1 Error Analysis via Nonuniform Gronwall's Inequality 6.2 Error Analysis of the L1 Scheme via Barrier Functions 6.3 Error Analysis of Alikhanov's Scheme via Barrier Functions 978-3-031-21050-1_7 7 Nonnegativity Preservation 7.1 Nonnegativity Preservation 7.2 Spatially Semidiscrete Methods 7.3 Fully Discrete Scheme 7.4 Maximum-Norm Contractivity 978-3-031-21050-1_8 8 Discrete Maximal Regularity 8.1 R-Boundedness, UMD Spaces, and Fourier Multiplier Theorems 8.2 Convolution Quadrature Generated by BDF 8.3 L1 Scheme 8.4 Explicit Euler Method 8.5 Fractional Crank–Nicolson Method 8.6 Inhomogeneous Initial Condition 978-3-031-21050-1_9 9 Subdiffusion with Time-Dependent Coefficients 9.1 Regularity Theory 9.2 Semidiscrete Galerkin FEM 9.3 Time Discretization by Backward Euler CQ 9.4 Time Discretization by Corrected BDF2 CQ 978-3-031-21050-1_10 10 Semilinear Subdiffusion 10.1 Discrete Gronwall's Inequality 10.2 Error Estimates for the Linearized Scheme 10.3 High-Order Time-Stepping Schemes 978-3-031-21050-1_11 11 Time-Space Finite Element Approximation 11.1 Time-Space Petrov–Galerkin Formulation 11.2 Petrov–Galerkin FEM on Tensor-Product Meshes 11.3 Error Estimates 978-3-031-21050-1_12 12 Spectral Galerkin Approximation 12.1 Time-Space Galerkin Formulation 12.2 Log Orthogonal Functions 12.3 Spectral Galerkin Method 12.4 Fully Discrete Scheme 12.5 Fast Linear Solver 978-3-031-21050-1_13 13 Incomplete Iterative Solution at Time Levels 13.1 Incomplete Iterative Scheme 13.2 Error Analysis for Smooth Initial Data 13.3 Error Analysis for Nonsmooth Initial Data 978-3-031-21050-1_14 14 Optimal Control with Subdiffusion Constraint 14.1 Regularity Theory 14.2 Numerical Approximation of the Forward Problem 14.3 Numerical Approximation of the Optimal Control Problem 978-3-031-21050-1_15 15 Backward Subdiffusion 15.1 Stability and Regularization 15.2 Spatially Semidiscrete Scheme 15.3 Fully Discrete Scheme 1 (1) Appendix A Mathematical Preliminaries A.1 Gamma Function A.2 Polylogarithmic Function A.3 Integral Transforms Appendix References Index