几类非线性微分方程解的收敛性分析

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本文主要讨论几类非线性微分方程解的收敛性问题,因为现实世界的复杂性,使得大多数非线性微分方程的精确解难以求出,所以研究非线性微分方程近似解的收敛性问题不论从理论还是应用意义上讲,都是非常重要的.拟线性化方法是得到非线性微分方程逼近解的有效方法之一.本文讨论三类右端函数为两项和的非线性微分方程:分数阶微分方程,集值微分方程,时标上的集值微分方程.全文主要内容如下:首先,研究了右端函数为8)(8)ě1)阶超凸超凹函数之和的Caputo分数阶微分方程初值问题解的收敛性.我们构造了与方程对应的比较原理,通过比较原理获得逼近解序列,使得逼近解序列是一致且6)(6)ě2)次收敛的.其次,讨论了右端函数为两项和的集值微分方程周期边值问题解的收敛性.我们给出了集值函数的Hukuhara导数意义下的偏导数的定义,通过构造系统比较原理,使用广义拟线性化方法结合上下解理论构造了逼近解序列,使得逼近解序列是一致且二次收敛的.最后,研究了时标上右端函数为两项和的集值微分方程初值问题解的收敛性.我们给出了时标上集值微分系统的比较原理,并通过引入时标上集值函数的Hukuhara导数意义下的偏导数概念,利用广义拟线性化方法,得到了上述问题近似解的平方收敛结果.
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