多项时间分数阶初边值问题的渐变网格有限差分法的误差分析

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本文研究了一维空间中多时间项分数解方程的初边值问题,其中分数阶导数介于0和1之间。这个问题是Stynes,O’Riordan和Gracia在SIAMJ.Numer.Anal中考虑的只存在一个分数阶时间导数问题的推广。本文首先给出未知解导数的先验估计。进一步在空间均匀且随时间任意分级的网格上构造了一种有限差分法,使用众所周知的L1格式对每个时间分数导数进行离散化,并利用经典有限差分方法对空间离散化。最后证明了该方法的一致稳定性,并得到了较好的收敛结果;同时给出最优的时间网络分级方法。数值结果与理论结果相吻合。
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