位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
带常系数的Cauchy型奇异积分方程的快速方法
  • ISSN号:1003-3998
  • 期刊名称:数学物理学报
  • 时间:0
  • 页码:161-170
  • 分类:O175.5[理学—数学;理学—基础数学]
  • 作者机构:[1]山东财政学院统计与数理学院,济南250014
  • 相关基金:国家自然科学基金(10901093,11061008)和山东省自然科学基金(ZR2010AQ001,ZR2010AQ012)资助
  • 相关项目:线性积分方程的Galerkin快速谱方法
作者: 蔡好涛|
中文摘要:

Petrov—Galerkin方法是研究Cauchy型奇异积分方程的最基本的数值方法.用此方法离散积分方程可得一系数矩阵是稠密的线性方程组.如果方程组的阶比较大,则求解此方程组所需要的计算复杂度则会变得很大.因此,发展此类方程的快速数值算法就变成了必然.该文将就对带常系数的Cauchy型奇异积分方程给出一种快速数值方法.首先用一稀疏矩阵来代替稠密系数矩阵,其次用数值积分公式离散上述方程组得到其完全离散的形式,然后用多层扩充方法求解此完全离散的线性方程组.证明经过上述过程得到方程组的逼进解仍然保持了最优阶,并且整个过程所需要的计算复杂度是拟线性的.最后通过数值实验证明结论.

英文摘要:

The Petrov-Galerkin method based on Jacobi polynomials is the conventional and standard numerical method for solving the Cauchy singular integral equations with constant coefficients. This conventional numerical method leads to a linear system with a full coefficient matrix. When the order of the linear system is large, the computational cost for obtaining and then solving the fully discrete linear system is huge. So in this paper the author develops a fast fully discrete Petrov-Galerkin method for solving this kind of integral equations. First compress this full coefficient matrix into a sparse matrix. Then apply the numerical integration scheme to obtain the fully discrete truncated linear system with a nearly linear computational cost. At last, the fully discrete truncated linear system is solved. It is established that the optimal convergence order of the approximation solution remains optimal.

同期刊论文项目
期刊论文 10 会议论文 3
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《数学物理学报:A辑》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院武汉物理与数学研究所
  • 主编:李邦河 陈贵强 朱熹平
  • 地址:湖北省武汉市武昌小洪山西路30号武汉71010信箱
  • 邮编:430071
  • 邮箱:actams@wipm.ac.cn
  • 电话:027-87199206
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-3998
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1226/O
  • 邮发代号:38-214
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国数学评论(网络版),德国数学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:5382