Solución numérica de las ecuaciones integrales de Fredholm y Volterra mediante el uso de operadores de Bernstein-Kantorovich modificados
Autores: Buranay, Suzan Cival; Özarslan, Mehmet Ali; Falahhesar, Sara Safarzadeh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Solución numérica de las ecuaciones integrales de Fredholm y Volterra mediante el uso de operadores de Bernstein-Kantorovich modificados
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Resolver numéricamente
Ecuaciones integrales lineales de Fredholm
Volterra
Operadores de Bernstein-Kantorovich modificados
Estabilidad de las soluciones
Características de regularización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El objetivo principal de este documento es resolver numéricamente las ecuaciones integrales lineales de Fredholm y Volterra de primer tipo utilizando operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. La función desconocida en la ecuación integral de primer tipo se aproxima utilizando los operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. Por lo tanto, mediante la discretización, las ecuaciones lineales obtenidas se transforman en sistemas de ecuaciones lineales algebraicas. Debido a la sensibilidad de las soluciones a los datos de entrada, pueden surgir dificultades significativas, lo que lleva a inestabilidades en los resultados durante la actualización. En consecuencia, para mejorar la estabilidad de las soluciones, lo que implica la precisión de los resultados deseados, se incorporan características de regularización en el enfoque numérico propuesto. Se obtienen aproximaciones más estables a las soluciones de las ecuaciones integrales de Fredholm y Volterra, especialmente cuando se utilizan aproximaciones de alto orden mediante los operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. Se construyen problemas de prueba para mostrar la eficiencia computacional, la aplicabilidad y la precisión del método. Además, el método también se aplica a ecuaciones integrales de segundo tipo de Volterra.
Descripción
El objetivo principal de este documento es resolver numéricamente las ecuaciones integrales lineales de Fredholm y Volterra de primer tipo utilizando operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. La función desconocida en la ecuación integral de primer tipo se aproxima utilizando los operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. Por lo tanto, mediante la discretización, las ecuaciones lineales obtenidas se transforman en sistemas de ecuaciones lineales algebraicas. Debido a la sensibilidad de las soluciones a los datos de entrada, pueden surgir dificultades significativas, lo que lleva a inestabilidades en los resultados durante la actualización. En consecuencia, para mejorar la estabilidad de las soluciones, lo que implica la precisión de los resultados deseados, se incorporan características de regularización en el enfoque numérico propuesto. Se obtienen aproximaciones más estables a las soluciones de las ecuaciones integrales de Fredholm y Volterra, especialmente cuando se utilizan aproximaciones de alto orden mediante los operadores de Bernstein-Kantorovich modificados. Se construyen problemas de prueba para mostrar la eficiencia computacional, la aplicabilidad y la precisión del método. Además, el método también se aplica a ecuaciones integrales de segundo tipo de Volterra.