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求解第一类半正定病态积分方程的截断快速算法
作 者: 李玉娟
导 师: 罗兴钧
学 校: 赣南师范学院
专 业: 基础数学
关键词: 不适定问题 Lavrentiev正则化 截断投影 后验参数选择 动力系统方法
分类号: O241.83
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 8次
引 用: 0次
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内容摘要
数学物理反问题中的大多数问题可以归结为第一类病态积分方程,为了得到方程的近似解,一般需要采用正则化方法,但正则化之后的方程还是一个无限维系统上的问题,从数值求解的角度来看,始终要把无限维的问题离散为有限维的问题,在离散过程中遇到的主要问题是计算量大。所以在保持最优收敛率的前提下,快速求解方程就显得尤为重要,这也是近年的研究热点。事实上,正则化方法是否有效,还依赖于正则化参数的选取。针对第一类病态半正定积分方程,本文采用了截断快速方法,全文共分四章。第一章简要的叙述了不适定问题的概念,第一类Fredholm积分方程的定义,以及本论文所做的主要工作。第二章系统介绍了几种重要的正则化方法和正则化参数的选择策略。第三章基于截断投影方法,构造了求解半正定病态积分方程的Lavrentiev截断快速算法,给出了先验误差估计,并提出了新的后验参数选择准则,与传统投影方法相比得到了相同的最优收敛率,但内积的计算个数少于传统投影方法。第四章构造了求解半正定积分方程的DSM方法,给出了先验误差估计,并提出了能达到渐进最优阶的正则参数后验选取法。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-6 第一章 绪论 6-9 1.1 反问题和不适定问题 6 1.2 第一类 Fredholm 积分方程 6-7 1.3 本论文的主要工作 7-9 第二章 正则化方法 9-14 2.1 正则化的一般理论 9-12 2.1.1 Lavrentiev 正则化方法 10-11 2.1.2 动力系统方法 11-12 2.1.3 迭代法 12 2.2 正则化参数的选取 12-14 第三章 截断策略下求解半正定积分方程的 Lavrentiev 方法 14-25 3.1 引言 14 3.2 投影截断算法 14-17 3.3 误差分析 17-20 3.4 后验参数选择方法 20-24 3.5 数值例子 24-25 第四章 求解半正定积分方程的 DSM 方法 25-35 4.1 求解半正定积分方程的 DSM 方法 25-26 4.2 误差估计 26-30 4.3 后验参数选择 30-35 总结 35-36 参考文献 36-41 附录 41-42 致谢 42
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中图分类: > 数理科学和化学 > 数学 > 计算数学 > 数值分析 > 微分方程、积分方程的数值解法 > 积分方程的数值解法
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