θ-方法对分段连续型延迟微分方程的渐进稳定性

运用线性θ-方法和单腿θ-方法处理了带有一个延迟项(t)的分段连续型延迟微分方程数值解的渐近稳定性问题.应用线性θ-方法和单腿θ-方法解方程时,由于这个方程是定义在[n,n+1)上,即不包含区间的右端点,结果两种θ-方法得到了相同的差分方程.运用θ-方法给出了在单位时段[n,n+1)任意分划情况下的解析解的稳定区域包含在数值解的稳定区域的充分必要条件,最后相应地给出了几个数值算例.     

中立型比例方程变步长改进的Runge-Kutta方法的Hα-稳定性

研究中立型比例方程的改进Runge-Kutta方法的Hα-稳定性,给出了变步长改进Runge-Kut-ta方法渐近稳定的充分必要条件.     

非线性变延迟微分方程的渐近稳定性

关于非线性变延迟微分方程的渐近稳定性的讨论，M.Zennaro在Numer.Math,1997,77对延迟项做了较多严格的假定的情形下，给出了一类特殊方程的渐近稳定性的一个充分条件。作者考虑了延迟项仅仅要求是有界变量而不附加其它任何限制的情形，并给出了非线性变延迟微分方程渐近稳定的一个充分条件。     

分段连续微分方程θ-方法的稳定性(英文)

讨论分段连续型微分方程x′(t)=ax(t)+a1x([t+3])的解析解的稳定性,得出其渐进稳定的一个充分必要条件。应用θ-方法求解此分段连续型微分方程,得到相应的数值稳定区域,给出数值解的稳定区域包含解析解的稳定区域的一个充分必要条件。应用线性θ-方法求解了微分方程x′(t)=ax(t)+a1x([t+p]),给出此类数值方法渐进稳定的一个充分条件,得出数值解的稳定区域包含解析解的稳定区域的充分条件。     

非自治脉冲微分系统的数值稳定性

研究非自治脉冲微分方程{x(t)=a(t)x(t),t≠i,ti0x(t+)=μx(t),t=i x(i+0)=x0通过数值实验发现,在a(t)→-∞,t→+∞的条件下,显式Euler方法和隐式Euler方法的数值稳定性与应用于自治线性脉冲微分方程时的结论截然相反。对此结论给出了严格的理论证明,并在此基础上讨论单腿θ-方法的数值稳定性,给出不同条件下,单腿θ-方法数值稳定的θ的取值范围。     

比例方程的多步变步长Runge-Kutta方法的H-稳定

研究多步隐式Runge-Kutta方法H-稳定性,证明了带有非奇异矩阵A的Runge-Kutta法是H-稳定的充分必要条件是多项式P∞(z)=ξ2-ξ(1-θ-bTA-1e)-(θ-b~TA-1e)是schur多项式,并且没有重根.     

随机微分方程组的依方程变步长Euler方法

以二维随机微分方程的初值问题为例,考虑随机多重速率问题的数值解法。通过对方程组的不同方程交替使用不同步长的Euler方法,建立依方程变步长的数值方法。将数值迭代公式连续化,得到描述近似解误差的关系式,然后利用Gronwall不等式估计误差。结果表明:数值计算方法是收敛的。数值实验说明:对多重速率问题,此方法比传统的固定步长Euler方法效率更高。     

二阶延迟微分方程θ-方程数值解稳定性

研究二阶延迟微分方程数值方法的有界稳定性,直接离散二阶延尺微分方程后,写出其相应的特征方程,考虑其方法的有界稳定性,给出了有界稳定的充要条件．     

变时滞不确定离散系统的指数镇定

考虑一类变时滞离散不确定系统的指数镇定问题,其中,不确定性满足范数有界条件.通过构造适当的Lvapunov泛函,得出了系统时滞相关的指数稳定判据,并以矩阵不等式表示.在此基础上研究系统指数镇定反馈控制器的设计方法,分别给出了当滞后为常数时,系统指数稳定和镇定的充分条件.数值算例表明方法的有效性.     

中立型随机延迟微分方程的分步θ-方法

研究非线性中立型随机延迟微分方程的分步θ-方法。在全局Lipschitz条件和线性增长条件下,证明分步θ-方法的均方收敛阶为1/2,给出中立型随机延迟微分方程分步θ-方法均方稳定的条件。数值算例说明,参数θ和步长h对分步θ-方法均方稳定性有影响。     

方程x''''(t)=ax(t)+bx([t])的线性θ-方法的数值解的稳定性(英文)

讨论分段连续型延迟微分方程(EPCA)数值解线性θ-方法的稳定性,研究方法的稳定性和收敛性,证明数值解趋于零与其在整数节点上的值趋于零等价,同时,在每个区间[n,n+1]内,这些方程可以看作是常微分方程,并且证明数值方法保持收敛阶,得到方程x’(t)=ax(t)+bx([t])解析解的稳定区域包含在数值解的稳定区域内的条件,给出方程稳定性的充分必要条件。     

方程x′(t)=ax(t)+bx([t])的线性θ-方法的数值解的稳定性

讨论分段连续型延迟微分方程(EPCA)数值解线性θ-方法的稳定性,研究方法的稳定性和收敛性,证明数值解趋于零与其在整数节点上的值趋于零等价,同时,在每个区间[n,n+1]内,这些方程可以看作是常微分方程,并且证明数值方法保持收敛阶,得到方程x′(t)=ax(t)+bx([t])解析解的稳定区域包含在数值解的稳定区域内的条件,给出方程稳定性的充分必要条件.     

二阶延迟微分方程θ-方法数值解隐定性

研究二阶延迟微分方程数值方法的有界稳定性,直接离散二阶延尺微分方程后,写出其相应的特征方程,考虑其方法的有界稳定性,给出了有界稳定的充要条件.     

多延迟微分方程θ-方法数值解稳定性

本文将研究多延迟微分方程数值解的稳定性，我们考虑如下线性试验方程U‘(t)=AU(t) ∑mj=1BjU(t-τj)二种θ——方法的数值特征，其中A，B1,…，Bm为复矩阵，给出了二种θ-方法是GPm稳定的充要条件．     

非线性脉冲微分方程的Runge-Kutta方法的稳定性分析

考虑了一般的非线性脉冲微分方程,对该方程进行了解析解和数值解的稳定性分析.在不受脉冲影响的原方程满足单边Lipschitz条件,及脉冲项满足相应的Lipschitz条件的情况下,给出了一个容易判别的解析解渐近稳定的充分条件.把脉冲点作为节点,定义了一个收敛的变步长的Runge-Kutta方法.并且证明了如果一个方法是代数稳定的,则该方法的数值解保持解析解的渐近稳定性.     

Newmark方法求解二阶常微分方程Hopf分支等价性

考虑一个带有参数的二阶常微分系统,对其线性化方程的特征方程根进行分析,研究系统平衡点的稳定性,得到系统产生Hopf分支的充分条件。利用Newmark方法将系统离散,分析离散系统特征方程根的分布情况,确定方法中的参数,保证对任意的步长离散系统存在Neimark-Sacker分支。证明在离散系统Neimark-Sacker分支存在的情况下,原连续系统具有Hopf分支。数值仿真验证了结果的有效性和适用性。     

线性随机比例延迟微分方程的半隐式Euler方法的均方稳定性

定义了变步长半隐式Enler方法,并将其应用于线性随机比例延迟微分方程,得到方程数值方法的差分方程,并证明了在随机比例延迟微分方程解析解均方稳定的条件下,当半隐式Euler方法中的参数θ满足条件θ∈(|a| |b|/2|a|,1]时,此方法应用于线性随机比例延迟微分方程所得的数值解是均方稳定的.最后给出了数值算例.     

多延迟微分代数方程θ-方法的渐近稳定性

考虑线性多延迟微分代数方程θ-方法的渐近稳定性.通过分析相应的特征方程根的性质,给出多延迟微分代数方程解析解的渐近稳定的一个充分条件.进一步,应用特征方程根的性质,得出一个关于线性θ-方法与新θ-方法对方程解析解的渐近稳定性保持的充分条件当θ∈(1/2,1]时,线性θ-方法与新θ-方法都是渐近稳定的.     

Runge-Kutta方法的稳定性准则

本文讨论以(θ,P,q)稳定的s级Runge-Kutta方法按步长h求解Hilbert空间中的K_l,类初值问题时数值解的稳定性,证明了当1h≤P且r/h≤q时,任何二数值解{y_n}与{z_n}之差有估计:这里P.q.l.r是实常数,θ=(θ_1,θ_2,…,θ_s)~T是实s维矢量。其次本文提供了一个简便方法来获得适制的q值,使所给方法是(o,o,q)稳定的。     

中立型随机变延迟微分方程数值解的收敛性(英文)

讨论中立型随机变延迟微分方程欧拉方法的数值解的强收敛性。最近,很多作者已经对随机延迟微分方程的数值解进行了大量的研究,但是,对于中立型随机变延迟微分方程数值解收敛性的研究还很少。首先给出了中立型随机变延迟微分方程欧拉方法的数值格式,然后,在局部Lipschitz条件和有界条件下,论证了中立型随机变延迟微分方程欧拉方法的数值解收敛到解析解。