一类分数阶随机微分方程的数值解及其应用

一类分数阶随机微分方程的数值解及其应用

论文摘要

一些自然现象由于其自身的复杂性,无法通过整数阶导数进行准确刻画.分数阶导数由于其具有的记忆性,使其在问题的描述里更加灵活,帮助我们更加广泛地开展研究.另外,随机干扰是不可避免的,对随机因素的考虑可以使问题的描述更加真实和准确.文章对一类具Caputo型分数阶导数的随机微分方程进行了研究.在给定的非全局Lipschitz条件(全局Lipschitz条件是特殊情况)下,利用分数阶微积分,随机分析,和Pi-card’s迭代等方法得到方程解的存在唯一性、稳定性及H¨older正则性结果.运用Euler方法,通过对Brown运动W(t)的导数,也就是被称为白噪声的(?)项的近似,构造了数值格式,分析了格式的收敛性与稳定性,通过数值算例对格式的有效性进行验证.并给出模型和方法在Newton-Leipnik系统和金融混沌系统中的应用.

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  •   1.1 分数阶随机微分方程的研究背景
  •   1.2 分数阶随机微分方程的研究现状
  •   1.3 本文的研究思路和结构安排
  • 第二章 相关预备知识
  •   2.1 问题描述
  •   2.2 分数阶微积分的定义
  •   2.3 相关引理
  • 第三章 存在唯一性结果及稳定性与正则性分析
  •   3.1 存在唯一性
  •   3.2 稳定性
  •   3.3 Holder正则性
  • 第四章 分数阶随机微分方程的数值解及其应用
  •   4.1 数值格式
  •   4.2 稳定性与收敛性分析
  •   4.3 数值试验
  •   4.4 数值模拟
  •     4.4.1 Newton-Leipnik系统
  •     4.4.2 金融混沌系统
  • 第五章 总结与展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 张志强

    导师: 王波

    关键词: 微分方程,型导数,随机分析,数值解

    来源: 河南大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 数学,数学

    单位: 河南大学

    分类号: O241.8

    总页数: 48

    文件大小: 7254K

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