非线性中立型延迟积分微分方程单支方法的收敛性

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设Rd为d维的欧几里得空间,<·,·>为其的内积,‖·‖为该内积导出的范数。考虑如下Hale型非线性中立型延迟积分微分方程(NDIDEs)初值问题(IVPs)  此处为公式  这里τ>0和T>0是实常数,N∈Rd×d是常数矩阵,‖N‖<1,φ:[?τ,0]→Rd是连续映射,且f:[0, T]× Rd× Rd× Rd→Rd和g:[0, T]×[?τ, T]× Rd→Rd是给定的连续映射,且满足下列条件  此处为公式  这里α、β、γ、L和ω是实常数,参数β、γ、L、ω非负。本文将满足上述条件的问题类记作R(α,β,γ, L,ω)。  研究求解该类问题的单支方法的收敛性,获得了如下结果:  设单支方法是A-稳定且经典相容阶为p(p≤2),逼近积分项的数值求积公式有q+1阶精度,序列{yn}是由方法从起始值y0,y1,…,yk?1出发,求解R(α,β,γ, L,ω)类问题所得到的数值解。则我们有如下整体误差估计:  此处为公式  其中函数C1(t)、C2(t)和最大步长h0仅依赖于方法、真解的某些导数界Mi、函数g(t, u, v)的某些偏导数界Ni、参数α、β、γ、L、ω和矩阵N。该不等式意味着单支方法求解R(α,β,γ, L,ω)类问题时至少是min{p, q+1/2}阶收敛的。本文也以单支θ-方法和二阶BDF方法为例进行数值试验,数值计算结果进一步表明理论结果的正确性。
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