用多步迭代格式求解奇异问题

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很多实际非线性问题中出现的方程都是奇异方程,如鞍点、分歧点、折点等。所以,求解奇异问题的研究引起了人们的广泛兴趣。另一方面,各类迭代格式收敛性的研究结果都是针对求解非奇异问题而言,所以研究用迭代法求解奇异问题收敛性态在理论上也是一种补充。H.B.Keller,C.T.Kelley和D.W.Decker等人研究了用牛顿法、Chord法和拟牛顿法等求解奇异非线性方程。本文研究了用多步迭代格式求解奇异问题,证明了其收敛定理并得到了相应的渐近收敛速率。利用空间几何性质进行组合迭代,在几乎不增加计算量的前提下,提高了渐近收敛速率,并推广到求解高阶奇异问题。 全文共分四部分。第一章,在绪论部分主要介绍了国内外有关求解奇异问题的发展概况,以及本文的主要研究内容、课题背景和研究意义。第二章,在Hilbert空间中,将在级数计算、圆周率计算、差分及有限元等方面有着广泛应用的外推技巧和King-Werner方法相结合,用来求解奇异问题,在几乎不增加计算量的前提下,提高了原有方法的渐近收敛速率。第三章,本文构造了一种新的迭代格式一平行割线法用于求解奇异问题,证明了其收敛定理及得到了相应的渐近收敛速率。利用Hilbert空间几何性质,修正了平行割线法,在保持原有计算量的基础上,提高了渐近收敛速率,实际算例结果与理论结果吻合。第四章,本文将King-Werner方法推广到求解高阶奇异问题,证明了其收敛定理及得到了相应的渐近收敛速率,并对方法进行了修正,得出了更好的结果。
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