椭圆方程柯西问题的正则化方法

来源 :兰州大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:as33as
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
文中考虑三类椭圆方程柯西问题:齐次椭圆方程柯西问题,半线性椭圆方程的柯西问题,变系数椭圆方程柯西问题.对齐次椭圆方程柯西问题,我们主要考虑要重构的解是一个不连续函数的情形.首先我们把原柯西问题等价地转化成一个第一型的Fredholm积分方程,该积分方程是不适定的,我们利用三种正则化方法(L2,H’,MTV-正则化)处理它.在正则化过程中,我们给出利用三种方法求解正则化解的变分形式,接着利用一阶必要条件导出了每种方法的正则化解满足的欧拉方程.数值离散中,我们对每种方法的欧拉方程进行离散求出正则化近似解.对修正全变差正则化(MTV-正则化),欧拉方程的离散形式是一个非线性方程组,我们采用一种固定点迭代方法解该非线性方程组得到MTV-正则化近似解.在数值模拟过程中,三种正则化方法的正则化参数均采用Morozov不一致原理进行选取.并且我们比较了利用每种方法重构不连续解的优点和缺点.数值结果显示,在重构不连续解时,相比L2,II1-方法而言,修正全变差正则化(MTV-正则化)技巧更为稳定有效.然而,由于MTV-正则化会导致一个非线性的椭圆型积分-微分方程,因此需要更多的计算时间.另外,我们通过一个数值算例单独分析了一些参数对MTV-正则化解的影响程度.到目前为止,我们没有发现有考虑半线性椭圆方程柯西问题的相关文献.第三章,我们首次对这类问题进行研究.首先.我们分别利用傅里叶截断正则化方法和修正拟边值方法处理了有界区域上一个抽象的半线性椭圆方程柯西问题,并在精确解的先验假设下,我们给出并证明了两种正则化方法的收敛性估计数值结果显示,利用傅里叶截断方法和修正拟边值方法求解半线性椭圆方程柯西问题是稳定可行的.另外在这部分,我们单独考虑了一个半线性泊松方程柯西问题.注意到,该问题虽然是抽象的半线性椭圆方程柯西问题的一种特殊情形,但这里我们用一种类似于修正拟边值的方法对该问题进行求解.这种方法可以看作是对修正拟边值方法的一个推广第四章考虑一类变系数的椭圆方程柯两问题.首先我们利用两种迭代方法求解该问题.注意到.即使在给精确解加较强的先验界假设时,第一种迭代方法也得不到正则化解在边界上的收敛率.为了解决这一问题,我们给出了第二种迭代方法,该方法是对第一种方法的一个改进,是一种以谱截断技巧为基础的迭代方法.在作两种方法的收敛性估计时,我们分别采用先验和后验规则选取正则化参数,并得到了两种算法的阶数最优的收敛性估计结果.另外,我们利用修正拟边值方法和简化Tikhonov正则化方法处理该问题,并在精确解的先验界假设下,给出并证明了两种方法的收敛性估计.在数值计算方面,我们通过一些算例验证了每种方法的正则化效果.
其他文献
复杂系统中的物理问题引起了物理学界的研究兴趣。在这篇论文中,我们探讨分析了复杂系统中的五个物理问题。所涉及的复杂系统有科学知识图谱,交通流和单摆。在科学知识图谱方面,我们借鉴经济学中产品空间的构造方法构造出了一个不同于目前所知的知识图谱,并且对造成这个不同的原因进行了探讨。在交通流方面,我们研究了两个物理问题:人类节律对数据包投递的影响和交通流中的流量涨落行为,分别以一章的形式给出。在单摆方面,我
安全是幼儿园工作中最重要的工作,幼儿园必须把保护幼儿的生命和促进幼儿的健康放在工作的首位。幼儿是活动的个体,不可能让他们静止不动,应尽可能地避免意外伤害。幼儿的安全工作不是一朝一夕的工作,也不是定时定点的课程,教师需要及时发现可能存在的危险,防患于未然。对于幼儿的安全保护,更重要的是,教会幼儿正确认识危险、远离危险,增强幼儿的自我保护能力。
相较于小班孩子生活知识太少,对幼儿园还不太适应,大班的孩子相对有自己的主意,对新老师容易排外,中班孩子最适合玩角色游戏。但在角色游戏过程中,中班孩子经常出现多人同时争抢一个角色的情形。比如,在"医生和护士"的角色扮演中,男生都抢医生的角色,女生都抢护士的角色,有时在游戏过程中,"医生"和"护士"也不能好好干自己的工作,
期刊
赤壁之战是古典文学名著《三国演义》中描写的重大战役,它充分展示了东汉时期魏、蜀、吴三国各政治军事集团的实力与智慧。而京剧《群英会》描写的就是此役前奏中,诸多政治、军事家们的斗智计谋与较量冲突。从某种意义上说,这出戏恰是小说《三国演义》精华的缩影与主旨的再现。《群英会》是蜚声菊坛、流传久远、影响巨大的经典名剧,最早由"同光十三绝"之一的卢胜奎编写的三十六本连台轴子戏《三国志》,其中就包括《群英
期刊
这篇博士学位论文主要研究Neumann边界条件下一类带磁场的非线性Schrodinger方程解的存在性和多解性问题.具体来说,针对有界区域Ω上的Schrodinger方程当非线性项g是次临界增长时,在一定条件下,我们分别证明了至少存在一个最低能量解、无穷多解、以及至少有cat((?)Ω)个不同的非零解;而当g=|u|2*-2u+f(|u|2)u,f满足适当条件时,我们分别证明了至少存在一个最低能量
本文主要研究某些本原富足半群和Ress矩阵半群及其半群代数的Gelfand-Kirillov维数和同调维数.共分六章.第一章为本文的引言和预备知识.第二章研究有限生成的本原正则半群的增长和Gelfand-Kirillov维数.同时给出线性正则半群的增长和线性增长的性质刻画.第三章研究一类本原富足半群的Gelfand-Kirillov维数.对于某类本原富足半群S,S及其半群代数K[S]有多项式增长当
本文研究半群的有限基问题,量子仿射代数的表示及其应用的相关问题.主要研究了(?)(n=2,3),(?)(F)(|F|=2)的有限基问题,G2型扩展T-系统,XXZ型Bethe拟设方程的解的轨道与某些拟多项式空间的对应.具体内容如下.1.我们证明了长度为4的链上的所有扩展变换构成的幺半群是有限基的并且给出了它的一个有限等式基.这就完成了关于任意有限链上的所有完全扩展变换,所有部分扩展变换,所有部分保
膜世界理论的提出,为解决层次问题、宇宙学常数等难题提供了新的思路,因而倍受关注.本文将着重研究膜世界中的物质场及其KK模式,研究目的是通过分析膜世界中物质场的KK模式,提供一种理论上验证膜世界理论的方法。膜世界理论,先后经历了薄膜和厚膜的发展阶段.初期阶段的膜世界理论是薄膜理论,如ADD理论、RS理论.这两种理论,着重解决了层次问题,至此也揭开了膜世界理论发展的序幕.不过薄膜理论忽略了膜本身的厚度
密度感应系统(Quorum sensing, QS)是一种细菌间的信号传递系统,细胞通过产生、释放信号分子并对这种信号分子响应来感知群体的密度。密度感应系统调控了细菌的多种生理过程,例如生物发光、病原菌发病机理、抗生素产生、细菌运动性、质粒转移、生物膜的形成。最近,嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans, A. ferrooxidans)中也发现了密度感
本篇博士学位论文主要研究几类带有非局部项的变指数椭圆型偏微分方程。首先,对于下列带有奇异项的非局部p(x)一Laplace方程我们考虑了f(x,u)分别等于a(x)|u|q(x)-2u和λ1a1(x)g1(x,u)+λ2a2(x)g2(x,u)的情形,其中M:(0,+∞)→(0,+∞)是连续且有界的,a∈Lr(Ω),a1∈Lr1(Ω), a2∈Lr2(Ω),a(x),a1(x),a1(x)均大于零