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一类固定资产模型及种群模型数值方法讨论

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摘要

第一章 绪论

1.1 研究的目的与意义

1.2 随机固定资产模型的研究现状

1.3 Bernstein多项式的研究现状

1.4 切比雪夫小波基的研究现状

1.5 本文的研究内容及创新点

第二章 预备知识

2.1 定义

2.2 常用引理和不等式

第三章 基于Bernstein多项式非线性固定资产模型的数值解

3.1 引言

3.2 Bernstein多项式的函数逼近与矩阵运算

3.3 非线性固定资产模型的数值解

3.4 数值解的收敛性

3.5 数值算例

3.6 本章小结

第四章 基于切比雪夫小波基与年龄相关种群模型的数值解

4.1 引言

4.2 切比雪夫小波基的性质

4.3 非线性与年龄相关种群模型的数值解

4.4 数值算例

4.5 本章小结

第五章 随机固定资产模型数值方法的均方散逸性

5.1 引言

5.2 预备知识

5.3 裂步倒退Euler方法的均方散逸性

5.4 补偿裂步倒退Euler方法的均方散逸性

5.5 数值算例

5.6 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 本文主要工作及结论

6.2 对后续工作的展望

参考文献

致谢

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摘要

本文针对一类固定资产模型及种群模型讨论其数值解.主要基于Bernstein多项式和切比雪夫小波基给出与年龄相关固定资产模型和种群模型的数值解,同时分别给出两种方法下数值解的误差分析与对比.进一步在固定资产模型的基础上引入随机分数Brown运动和Poisson过程,证明了随机固定资产模型分别基于裂步倒退Euler法和补偿裂步倒退Euler法下的均方散逸性.最终,通过数值算例验证了其理论结果的正确性.内容主要有以下几个方面:
  (1)基于Bernstein多项式的积分,微分和生成矩阵运算性质给出非线性固定资产模型的数值解.求解过程中将微分方程转化为较为简单的代数方程,使得非线性固定资产模型数值解的求解过程得以简化.最后通过数值算例验证理论结果.
  (2)基于切比雪夫小波基给出与年龄相关种群模型的数值解.利用切比雪夫小波基的性质使得所求偏微分方程转化为矩阵方程,降低了求解数值解的难度.最后通过数值算例验证了结论的正确性.
  (3)分别基于裂步倒退Euler法与补偿裂步倒退Euler法求解带分数阶Brown运动和Poisson跳随机固定资产模型的数值解.并在全局Lipschitz条件下,证明了两种数值方法的均方散逸性.并通过数值例子验证了其理论结果.

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