基于切比雪夫高斯网格的奇摄动两点边值问题

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奇异摄动理论及方法是一门应用非常广泛的学科,是用来求解非线性、高阶或变系数的数学物理方程解析近似解的一种方法,目前的研究非常活跃且在不断的拓展中。奇异摄动方法的目标是求解含有小参数微分方程的近似解,而这个近似解是通过解一些与原方程有关的较简单的方程得到的,因此被称为解析近似解。对于奇异摄动数值方法,至今已逐步建立了许多行之有效的方法,如有限差分法、有限元法、谱方法等等。这些方法已经被广泛应用于自然科学的各个领域,在解决实际问题中起到了重要的作用。笔者将在本文中重点介绍谱方法,谱方法是用正交函数或固有函数构造近似解的计算方法,由于其具有较好的收敛性,而受到了人们的广泛重视。谱方法源于 Ritz-Galerkin方法,是以正交多项式(Chebyshev多项式、Legendre多项式、三角多项式)作为基函数的谱方法。本文对基于切比雪夫-高斯网格的奇摄动问题的近似解进行了研究,主要研究内容分述如下:  1、介绍了谱方法的研究背景及其分类。  2、讨论了一类基于切比雪夫-高斯网格的奇摄动两点边值问题,并给出了近似解的误差估计。  3、讨论了一类基于切比雪夫-高斯网格的含有时滞参数的奇摄动微分方程问题,并给出了近似解的误差估计。
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众所周知,随着计算机应用的发展,分数阶微积分作为一个数学工具,其应用已经从纯粹的数学范畴逐步渗透到众多科学和工程应用领域中.在近年来,反常扩散和和对流扩散现象是最常研究