两类分数阶微分方程数值方法的收敛性分析

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分数阶微分方程在水文学,信号处理,物理学,生物化学,控制理论等领域有广泛应用,经过近几十年的深入探索,其相关理论非常丰富,有大量研究成果.由于许多分数阶微分方程解析解的获得十分困难,甚至某些非线性分数阶微分方程的解析解无法求得,这使得分数阶微分方程数值方法的研究具有重要的理论和实际意义.分数阶微分方程数值方法的研究已有众多成果,但仍有大量工作值得深入研究,为此本文针对脉冲分数阶微分方程和分数阶延迟微分方程,首先将其转化为等价的积分方程,对积分项进行离散后得到相应的数值格式,从而得到求解这两类问题的数值方法.经过收敛性分析得到了数值方法的收敛性结果,数值算例验证了所获理论结果的正确性.
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