RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2022, том 62, номер 4, страницы 564–579 (Mi zvmmf11382)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Общие численные методы

Обоснование квадратурно-разностного метода решения интегродифференциальных уравнений с производными переменного порядка

А. И. Федотов

420111 Казань, ул. Карла Маркса, 10, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева, Россия

Аннотация: Дано новое определение производной дробного порядка на основе интерполирования производных натурального порядка. Главным преимуществом нового определения является локальность таких производных. То есть значение производной в точке не зависит от области определения функции, как в случаях производных Римана–Лиувилля и Капуто. Это позволяет строить и обосновывать простые вычислительные методы решения уравнений, содержащих такие производные. Более того, такое определение позволяет обобщить понятие производной на случай переменного порядка дифференцирования. Рассмотрен класс уравнений, содержащих введенные производные. Доказана однозначная разрешимость исходных уравнений и обоснован квадратурно-разностный метод для их решения. Получены эффективные оценки погрешности приближенных решений. Теоретические выводы подтверждены численным решением модельной задачи.
Библ. 54. Табл 1.

Ключевые слова: производные переменного порядка, квадратурно-разностный метод, интегродифференциальные уравнения.

УДК: 519.642

Поступила в редакцию: 08.05.2021
Исправленный вариант: 07.09.2021
Принята в печать: 16.12.2021

DOI: 10.31857/S0044466922040068


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2022, 62:4, 548–563

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024