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Aplicaciones de los polinomios de Bessel modificados para resolver un sistema caótico no lineal de orden fraccional en el mercado financiero: técnicas de colocación de división de dominio

Autores: Izadi, Mohammad; Srivastava, Hari Mohan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Aplicaciones de los polinomios de Bessel modificados para resolver un sistema caótico no lineal de orden fraccional en el mercado financiero: técnicas de colocación de división de dominio


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería de Sistemas

Palabras clave

Técnicas de colocación espectral
Estrategia de división de dominio
Sistema fraccional no lineal
Modelado financiero
Comportamiento caótico
GMBPs

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 23

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Proponemos dos técnicas de colocación espectral precisas y eficientes basadas en una estrategia de división de dominio (novedosa) para manejar un sistema fraccional no lineal que consta de tres EDOs que surgen en la modelización financiera y con comportamiento caótico. Una de las principales dificultades numéricas en el diseño de métodos espectrales tradicionales radica en el manejo de problemas de modelo en un largo dominio computacional, lo que generalmente conduce a la pérdida de precisión. Un remedio es dividir el dominio subyacente y aplicar el método espectral localmente en cada subdominio en lugar de en el dominio global de interés. Para tratar el sistema financiero caótico numéricamente, utilizamos la versión generalizada de polinomios de Bessel modificados (GMBPs) en los enfoques de matriz de colocación junto con la estrategia de división de dominio. Mientras que el primer esquema de colocación de matriz se aplica directamente al problema del modelo financiero, el segundo es una combinación del método de cuasilinealización y el primer método de matriz numérica directa. En el enfoque anterior, llegamos a ecuaciones matriciales algebraicas no lineales, mientras que los sistemas resultantes son lineales en el último método y pueden resolverse de manera más eficiente. Se demuestra un teorema de convergencia relacionado con GMBPs y se deriva una cota superior para el error. Se proporcionan varios resultados de simulación para mostrar la utilidad y aplicabilidad de los procedimientos de colocación de matriz presentados.

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