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On high-order schemes for tempered fractional partial differential equations
arXiv - CS - Numerical Analysis Pub Date : 2020-09-15 , DOI: arxiv-2009.07321 Linlin Bu and Cornelis W. Oosterlee
arXiv - CS - Numerical Analysis Pub Date : 2020-09-15 , DOI: arxiv-2009.07321 Linlin Bu and Cornelis W. Oosterlee
In this paper, we propose third-order semi-discretized schemes in space based
on the tempered weighted and shifted Gr\"unwald difference (tempered-WSGD)
operators for the tempered fractional diffusion equation. We also show
stability and convergence analysis for the fully discrete scheme based a
Crank--Nicolson scheme in time. A third-order scheme for the tempered
Black--Scholes equation is also proposed and tested numerically. Some numerical
experiments are carried out to confirm accuracy and effectiveness of these
proposed methods.
中文翻译:
关于调和分数式偏微分方程的高阶格式
在本文中,我们提出了基于回火分数扩散方程的回火加权和移位 Gr\"unwald 差分 (tempered-WSGD) 算子的空间三阶半离散化方案。我们还展示了完全的稳定性和收敛性分析。基于时间上的Crank--Nicolson方案的离散方案,还提出了一种用于回火Black-Scholes方程的三阶方案并进行了数值测试,并进行了一些数值实验,以验证这些方法的准确性和有效性。
更新日期:2020-09-17
中文翻译:
关于调和分数式偏微分方程的高阶格式
在本文中,我们提出了基于回火分数扩散方程的回火加权和移位 Gr\"unwald 差分 (tempered-WSGD) 算子的空间三阶半离散化方案。我们还展示了完全的稳定性和收敛性分析。基于时间上的Crank--Nicolson方案的离散方案,还提出了一种用于回火Black-Scholes方程的三阶方案并进行了数值测试,并进行了一些数值实验,以验证这些方法的准确性和有效性。