Algoritmos espectrales multivariados de alto orden para ecuaciones integrales débilmente singulares no lineales de alta dimensionalidad con retardo
Autores: Amin, Ahmed Z.; Zaky, Mahmoud A.; Hendy, Ahmed S.; Hashim, Ishak; Aldraiweesh, Ahmed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Algoritmos espectrales multivariados de alto orden para ecuaciones integrales débilmente singulares no lineales de alta dimensionalidad con retardo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Problemas abiertos
Análisis numérico
Ecuaciones integrales
Núcleo de memoria
Precisión de alto orden
Soluciones no suaves
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Uno de los problemas abiertos en el análisis numérico de soluciones a ecuaciones integrales no lineales de alta dimensión con núcleo de memoria y retardo proporcional es cómo preservar la precisión de alto orden para soluciones no suaves. Es bien sabido que las soluciones a estas ecuaciones muestran una singularidad débil típica en el tiempo inicial, lo que plantea desafíos en el desarrollo de algoritmos numéricos eficientes y de alto orden. La idea clave del enfoque propuesto es adoptar una transformación suavizante para el método de colocación espectral multivariante para evitar la maldición de la singularidad al comienzo del tiempo. Por lo tanto, la singularidad de la solución aproximada puede adaptarse a la de la exacta, lo que resulta en algoritmos de colocación espectral de alto orden. Además, proporcionamos un marco para estudiar la tasa de convergencia del algoritmo propuesto. Finalmente, presentamos un ejemplo de prueba numérica para mostrar que el enfoque puede preservar la solución no suave a los problemas subyacentes.
Descripción
Uno de los problemas abiertos en el análisis numérico de soluciones a ecuaciones integrales no lineales de alta dimensión con núcleo de memoria y retardo proporcional es cómo preservar la precisión de alto orden para soluciones no suaves. Es bien sabido que las soluciones a estas ecuaciones muestran una singularidad débil típica en el tiempo inicial, lo que plantea desafíos en el desarrollo de algoritmos numéricos eficientes y de alto orden. La idea clave del enfoque propuesto es adoptar una transformación suavizante para el método de colocación espectral multivariante para evitar la maldición de la singularidad al comienzo del tiempo. Por lo tanto, la singularidad de la solución aproximada puede adaptarse a la de la exacta, lo que resulta en algoritmos de colocación espectral de alto orden. Además, proporcionamos un marco para estudiar la tasa de convergencia del algoritmo propuesto. Finalmente, presentamos un ejemplo de prueba numérica para mostrar que el enfoque puede preservar la solución no suave a los problemas subyacentes.