Investigación teórica de estimaciones fraccionarias en operadores de Liouville-Caputo de orden mixto con aplicaciones
Autores: Mohammed, Pshtiwan Othman; Lupas, Alina Alb; Agarwal, Ravi P.; Yousif, Majeed A.; Al-Sarairah, Eman; Abdelwahed, Mohamed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación teórica de estimaciones fraccionarias en operadores de Liouville-Caputo de orden mixto con aplicaciones
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Estudio
Ecuaciones diferenciales secuenciales nabla
Orden fraccional
Operadores fraccionales de Liouville-Caputo discretos
Propiedades simétricas
Coeficientes binomiales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, para aproximar ecuaciones diferenciales secuenciales nabla de orden fraccional, se discute una clase de operadores fraccionales de Liouville-Caputo discretos. Primero, se vuelven a llamar algunas funciones especiales que serán útiles para establecer una conexión con los operadores nabla discretos propuestos. Estos operadores exhiben propiedades simétricas inherentes que desempeñan un papel crucial en garantizar la consistencia y estabilidad del método. A continuación, se adopta una fórmula para la solución del sistema discreto a través de coeficientes binomiales y analizando el operador de suma fraccional de Riemann-Liouville. La simetría en los coeficientes binomiales contribuye a la aproximación precisa de las soluciones. Basándose en este análisis, se obtiene la solución de su caso continuo correspondiente cuando el tamaño del paso tiende a 0. La transición de los dominios discretos a continuos destaca la naturaleza simétrica de los operadores fraccionales. Finalmente, se muestra un ejemplo para testificar la corrección de los resultados teóricos presentados. Discutimos la comparación de las soluciones de los operadores junto con el ejemplo numérico, enfatizando el papel de la simetría en la precisión y confiabilidad del método numérico.
Descripción
En este estudio, para aproximar ecuaciones diferenciales secuenciales nabla de orden fraccional, se discute una clase de operadores fraccionales de Liouville-Caputo discretos. Primero, se vuelven a llamar algunas funciones especiales que serán útiles para establecer una conexión con los operadores nabla discretos propuestos. Estos operadores exhiben propiedades simétricas inherentes que desempeñan un papel crucial en garantizar la consistencia y estabilidad del método. A continuación, se adopta una fórmula para la solución del sistema discreto a través de coeficientes binomiales y analizando el operador de suma fraccional de Riemann-Liouville. La simetría en los coeficientes binomiales contribuye a la aproximación precisa de las soluciones. Basándose en este análisis, se obtiene la solución de su caso continuo correspondiente cuando el tamaño del paso tiende a 0. La transición de los dominios discretos a continuos destaca la naturaleza simétrica de los operadores fraccionales. Finalmente, se muestra un ejemplo para testificar la corrección de los resultados teóricos presentados. Discutimos la comparación de las soluciones de los operadores junto con el ejemplo numérico, enfatizando el papel de la simetría en la precisión y confiabilidad del método numérico.