1403/02/13
سمیه نعمتی

سمیه نعمتی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده علوم ریاضی
نشانی:
تلفن: 01135302419

مشخصات پژوهش

عنوان
کاربرد توابع کلاهی در حل معادلات دیفرانسیل تأخیری کسری
نوع پژوهش
مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها
معادلات دیفرانسیل تأخیری کسری، مشتق کسری کاپوتو، توابع کلاهی تعمیم یافته، ماتریس‌ عملیاتی انتگرال کسری، ماتریس عملیاتی تأخیر
سال 1402
مجله پژوهش‌های ریاضی
شناسه DOI
پژوهشگران سمیه نعمتی ، زهرا رضائی کلانسرا

چکیده

در این مقاله، با استفاده از یک روش جدید بر اساس توابع کلاهی تعمیم یافته به حل عددی دسته‌ای از معادلات دیفرانسیل تأخیری کسری می‌پردازیم که مشتق کسری در آن‌ها از نوع کاپوتو در نظر گرفته می‌شود. ابتدا، به معرفی توابع کلاهی تعمیم یافته و ماتریس‌های عملیاتی متناظر با این توابع می‌پردازیم. سپس، برای حل مسأله مورد نظر، توابع موجود در آن با استفاده از توابع پایه‌ای تقریب زده می‌شوند. با بکارگیری خواص توابع کلاهی تعمیم یافته، مشتق کسری کاپوتو و انتگرال کسری ریمان-لیوویل، دستگاهی از معادلات جبری حاصل می‌شود که با حل آن ضرایب مجهول تعیین می‌شود. با جایگذاری مقادیر حاصل، تقریبی از جواب مسأله بدست می‌آید. به‌علاوه، پیچیدگی محاسباتی دستگاه‌ حاصل بررسی می‌شود. در ادامه، تحلیل خطای روش مورد بررسی قرار می‌گیرد. در پایان، با ار ائه دو مثال کارایی و دقت روش پیشنهادی نشان داده می‌شود.