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分数微分方程的发展和应用 被引量:49
1
作者 郑祖庥 《徐州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第2期1-10,共10页
阐述分数微分方程的发展历程、现状和应用背景,提出从推广经典微分方程角度展开研究工作的若干问题与建议.
关键词 分数微积分 分数微分方程 定性理论
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Banach空间中分数阶微分方程m点边值问题的正解 被引量:25
2
作者 王永庆 刘立山 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2012年第1期246-256,共11页
该文在Banach空间中研究一类分数阶微分方程m点边值问题,证明了格林函数的性质,构造一个特殊的锥,利用锥拉伸压缩不动点定理得到了该边值问题正解的存在性,最后给出一个例子用以说明主要结果.
关键词 分数阶微分方程 M点边值问题 正解 锥.
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非线性分数阶微分方程边值问题正解的存在性 被引量:19
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作者 许晓婕 孙新国 吕炜 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2011年第2期401-409,共9页
该文研究了下面分数阶微分方程边值问题格林函数的相关性质D0+αu(t)=f(t,u(t)),0〈t〈1,u(0)=u(1)=u′(0)=u′(1)=0,其中3〈α≤4是实数,D0+α是标准的Riemann-Liouville微分,f:[0,1]×[0,∞)→[0,∞)连续.应... 该文研究了下面分数阶微分方程边值问题格林函数的相关性质D0+αu(t)=f(t,u(t)),0〈t〈1,u(0)=u(1)=u′(0)=u′(1)=0,其中3〈α≤4是实数,D0+α是标准的Riemann-Liouville微分,f:[0,1]×[0,∞)→[0,∞)连续.应用格林函数的性质构造了锥,从而应用一些不动点定理得到了正解的存在性. 展开更多
关键词 分数阶微分方程 边值问题 正解 分数阶格林函数 不动点定理
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POSITIVE SOLUTIONS TO m-POINT BOUNDARY VALUE PROBLEM OF NONLINEAR FRACTIONAL DIFFERENTIAL EQUATION WITH p-LAPLACIAN 被引量:16
4
作者 Anping Chen~1,2,Yi Chen~1 (1.School of Math.and Computational Science,Xiangtan University,Xiangtan 411005,Hunan 2.Dept.of Math.,Xiangnan University,Chenzhou 423000,Hunan) 《Annals of Differential Equations》 2011年第4期422-433,共12页
In this paper,we are concerned with the existence of positive solutions to an m-point boundary value problem with p-Laplacian of nonlinear fractional differential equation.By means of Krasnosel’skii fixed-point theor... In this paper,we are concerned with the existence of positive solutions to an m-point boundary value problem with p-Laplacian of nonlinear fractional differential equation.By means of Krasnosel’skii fixed-point theorem on a convex cone and Leggett-Williams fixed-point theorem,the existence results of solutions are obtained. 展开更多
关键词 fractional differential equation m-point boundary value problem P-LAPLACIAN fixed-point theorem positive solutions
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分数阶微分方程积分边值问题正解的存在性 被引量:16
5
作者 金京福 刘锡平 +1 位作者 窦丽霞 王平友 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期823-828,共6页
利用锥上不动点定理,研究一类分数阶微分方程积分边值问题正解的存在性,得到了边值问题至少存在一个正解的充分条件,并给出了应用实例.
关键词 分数阶微分方程 积分边值问题 Caputo型分数阶导数 锥上不动点定理 正解
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非线性分数阶微分方程边值问题多重正解的存在性 被引量:15
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作者 刘刚 胡卫敏 张稳根 《云南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期258-264,共7页
研究了非线性分数阶微分方程边值问题cD0α+u(t)+f(t,u(t))=0,0<t<1,u(0)+u'(0)=u(1)+u'(1)=u'(0)+u″(0)=0多重正解的存在性,其中2<α≤3是一个实数,f:[0,1]×[0,+∞)是连续的,cDα0+为Caputo分数阶导数.通过... 研究了非线性分数阶微分方程边值问题cD0α+u(t)+f(t,u(t))=0,0<t<1,u(0)+u'(0)=u(1)+u'(1)=u'(0)+u″(0)=0多重正解的存在性,其中2<α≤3是一个实数,f:[0,1]×[0,+∞)是连续的,cDα0+为Caputo分数阶导数.通过Green函数的性质,利用不动点定理得出了奇异和非奇异微分方程边值问题多重正解的存在性的一些理论以及奇异问题的唯一解存在性理论,并给出了相应的例证. 展开更多
关键词 分数阶微分方程 格林函数 正解 不动点定理 边值问题
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EXISTENCE OF SOLUTION FOR BOUNDARY VALUE PROBLEM OF NONLINEAR FRACTIONAL DIFFERENTIAL EQUATION 被引量:10
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作者 Su Xinwei Liu Landong 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 SCIE CSCD 2007年第3期291-298,共8页
This paper is concerned with the boundary value problem of a nonlinear fractional differential equation. By means of Schauder fixed-point theorem, an existence result of solution is obtained.
关键词 fractional differential equation boundary value problem Caputo's fractional derivative Schauder fixed-point theorem.
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Existence of Positive Solutions to Boundary Value Problem for a Nonlinear Fractional Differential Equation 被引量:11
8
作者 SONG Li-mei WENG Pei-xuan 《Chinese Quarterly Journal of Mathematics》 CSCD 2012年第2期293-300,共8页
In this paper,we study a Dirichlet-type boundary value problem(BVP) of nonlinear fractional differential equation with an order α∈(3,4],where the fractional derivative D~α_(o^+)is the standard Riemann-Liouville fra... In this paper,we study a Dirichlet-type boundary value problem(BVP) of nonlinear fractional differential equation with an order α∈(3,4],where the fractional derivative D~α_(o^+)is the standard Riemann-Liouville fractional derivative.By constructing the Green function and investigating its properties,we obtain some criteria for the existence of one positive solution and two positive solutions for the above BVP.The Krasnosel'skii fixedpoint theorem in cones is used here.We also give an example to illustrate the applicability of our results. 展开更多
关键词 fractional differential equation boundary value problem positive solution fractional Green function fixed-point theorem in cones
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小波方法求一类变系数分数阶微分方程数值解 被引量:12
9
作者 任建娅 尹建华 耿万海 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第6期925-928,共4页
为了解决分数阶微分方程数值解的问题,采用Haar小波算子矩阵的方法,研究了一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,得到了Haar小波的分数阶微分算子矩阵,并对分数阶微分方程的变系数进行恰当的离散.把变系... 为了解决分数阶微分方程数值解的问题,采用Haar小波算子矩阵的方法,研究了一类变系数分数阶微分方程的数值解.将Haar小波与算子矩阵思想有效结合,得到了Haar小波的分数阶微分算子矩阵,并对分数阶微分方程的变系数进行恰当的离散.把变系数分数阶微分方程转化为线性代数方程组,使得计算更简便,同时证明上述算法的收敛性.最后给出数值算例验证了该方法的可行性和有效性.数值计算结果表明:随着取点数的增多,数值解与精确解的近似度越来越高. 展开更多
关键词 变系数 分数阶微分方程 Capotu分数阶微分 HAAR小波 算子矩阵 收敛性 Matlab软件 数值解
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一类分数阶微分方程积分边值问题的可解性 被引量:13
10
作者 李耀红 张海燕 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期547-554,共8页
研究了—类分数阶微分方程积分边值问题,获得其相应的Green函数及性质.将该问题转化为等价的积分算子方程,在多个非线性增长性条件下,结合—个新的分数阶不等式,利用Leray-Schauder不动点定理,获得了该问题解存在性的几个充分条件,并给... 研究了—类分数阶微分方程积分边值问题,获得其相应的Green函数及性质.将该问题转化为等价的积分算子方程,在多个非线性增长性条件下,结合—个新的分数阶不等式,利用Leray-Schauder不动点定理,获得了该问题解存在性的几个充分条件,并给出了应用实例. 展开更多
关键词 可解性 积分边值问题 分数阶微分方程 不动点定理
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非线性分数阶微分方程的奇摄动 被引量:10
11
作者 莫嘉琪 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 2006年第6期1085-1090,共6页
研究了—类奇摄动非线性分数阶微分方程Cauchy问题.在适当的条件下,首先求出了原问题的外部解,然后利用伸长变量、合成展开法和幂级数展开理论构造出解的初始层项,并由此得到解的形式渐近展开式.最后利用微分不等式理论,讨论了问题解... 研究了—类奇摄动非线性分数阶微分方程Cauchy问题.在适当的条件下,首先求出了原问题的外部解,然后利用伸长变量、合成展开法和幂级数展开理论构造出解的初始层项,并由此得到解的形式渐近展开式.最后利用微分不等式理论,讨论了问题解的渐近性态,得到了原问题解的一致有效的渐近估计式. 展开更多
关键词 非线性 分数阶微分方程 奇摄动
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Convergence Analysis of a Block-by-Block Method for Fractional Differential Equations 被引量:11
12
作者 Jianfei Huang Yifa Tang Luis Vázquez 《Numerical Mathematics(Theory,Methods and Applications)》 SCIE 2012年第2期229-241,共13页
The block-by-block method,proposed by Linz for a kind of Volterra integral equations with nonsingular kernels,and extended by Kumar and Agrawal to a class of initial value problems of fractional differential equations... The block-by-block method,proposed by Linz for a kind of Volterra integral equations with nonsingular kernels,and extended by Kumar and Agrawal to a class of initial value problems of fractional differential equations(FDEs)with Caputo derivatives,is an efficient and stable scheme.We analytically prove and numerically verify that this method is convergent with order at least 3 for any fractional order indexα>0. 展开更多
关键词 fractional differential equation Caputo derivative block-by-block method convergence analysis
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一类含积分边界条件的分数阶微分方程的正解的存在性 被引量:11
13
作者 张立新 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期423-433,共11页
本文研究了一类含积分边界条件的分数阶微分方程的边值问题,利用格林函数的性质和Krasnoselskii不动点定理,得到了至少有一个,两个正解存在以及正解不存在的充分条件.
关键词 正解 分数阶微分方程 不动点定理 积分边界条件
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一个新的分数阶微分方程边值问题正解的存在性结果 被引量:11
14
作者 许晓婕 胡卫敏 《系统科学与数学》 CSCD 北大核心 2012年第5期580-590,共11页
研究了下面分数阶微分方程边值问题正解的存在性和唯一性D_(0+)~αu(t)=f(t,u(t)),0<t<1,u(0)=u(1)=u′(0)=u′(1)=0,其中3<α≤4是实数,D_(0+)~α是标准的Riemann-Liouville微分,f:[0,1]×[0,∞)→[0,∞)连续。首先应用... 研究了下面分数阶微分方程边值问题正解的存在性和唯一性D_(0+)~αu(t)=f(t,u(t)),0<t<1,u(0)=u(1)=u′(0)=u′(1)=0,其中3<α≤4是实数,D_(0+)~α是标准的Riemann-Liouville微分,f:[0,1]×[0,∞)→[0,∞)连续。首先应用压缩映像原理得到解的唯一性,其次应用不动点指数得到正解的存在性,证明中借助了特征值理论。 展开更多
关键词 分数阶微分方程 边值问题 正解 不动点指数
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具逐项分数阶导数的积分边值问题正解的存在性 被引量:10
15
作者 李燕 刘锡平 +1 位作者 李晓晨 张莎 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期511-516,共6页
研究了一类具有逐项分数阶导数的微分方程积分边值问题正解的存在性和多解性.利用锥上不动点定理和Leggett-Williams不动点定理,分别得到了该积分边值问题至少存在1个正解和3个正解的结论.最后给出2个例子来证明结论有效.
关键词 分数阶微分方程 逐项分数阶导数 积分边值问题 锥上不动点定理 正解
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一类高分数阶微分方程的积分边值问题的正解 被引量:10
16
作者 张海燕 李耀红 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期512-517,共6页
本文利用锥拉伸和压缩不动点定理研究了一类高分数阶微分方程的积分边值问题,获得了相应的格林函数及其性质,同时将该问题转化为等价的积分算子方程,结合全连续算子的性质,在超线性和次线性条件下给出了方程至少有一个和至少有两个正解... 本文利用锥拉伸和压缩不动点定理研究了一类高分数阶微分方程的积分边值问题,获得了相应的格林函数及其性质,同时将该问题转化为等价的积分算子方程,结合全连续算子的性质,在超线性和次线性条件下给出了方程至少有一个和至少有两个正解的充分条件. 展开更多
关键词 正解 积分边值问题 分数阶微分方程 不动点定理
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具有微分算子的分数阶微分方程边值问题解的存在性与唯一性 被引量:7
17
作者 吴贵云 刘锡平 杨浩 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期205-209,共5页
研究一类具有分数阶线性微分算子的Riemann-Liouville型分数阶非线性微分方程两点边值问题解的存在性和唯一性.通过求出相应边值问题的Green函数并证明其性质,建立积分算子方程,应用压缩映射原理证明了这类边值问题解的存在性与唯一性定... 研究一类具有分数阶线性微分算子的Riemann-Liouville型分数阶非线性微分方程两点边值问题解的存在性和唯一性.通过求出相应边值问题的Green函数并证明其性质,建立积分算子方程,应用压缩映射原理证明了这类边值问题解的存在性与唯一性定理.运用Krasnoselskii’s不动点理论建立并证明了该边值问题解的存在性与唯一性定理.最后给出了两个应用实例,用以说明本文所得结论的有效性. 展开更多
关键词 Riemann-Liouville分数阶导数 分数阶微分方程 微分算子 边值问题 存在性与唯一性
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分数阶时滞微分方程积分边值问题解的存在性 被引量:8
18
作者 李凡凡 刘锡平 智二涛 《山东大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期24-29,共6页
研究一类具有Riemann-Liouville型分数导数的分数阶时滞微分方程积分边界问题。根据方程及边界条件的特点,给出了上下解的定义,并证明了比较定理。利用上下解方法,结合单调迭代技术以及度理论,得到了边值问题解的存在性定理、惟一性定... 研究一类具有Riemann-Liouville型分数导数的分数阶时滞微分方程积分边界问题。根据方程及边界条件的特点,给出了上下解的定义,并证明了比较定理。利用上下解方法,结合单调迭代技术以及度理论,得到了边值问题解的存在性定理、惟一性定理以及多解性定理多个结论。 展开更多
关键词 时滞 分数阶微分方程 边值问题 单调迭代技术 上下解 Leray—Schauder度
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分数阶常微分方程的数值解法 被引量:4
19
作者 蔡新 陈景华 《集美大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第4期367-370,共4页
研究分数阶常微分方程,用Grunwald近似逼近分数阶导数,用向后差分逼近一阶导数,构造了差分格式,证明差分格式是稳定的和收敛的,并列举数值例子以说明理论分析是正确的.
关键词 分数阶 常微分方程 差分格式 稳定 收敛
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一种磁流变阻尼器的分数阶微分模型 被引量:8
20
作者 刘晓梅 徐西鹏 +1 位作者 黄宜坚 李洪友 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2659-2663,共5页
对磁流变阻尼器系统建立分数阶微分方程表征其非线性特征,将系统输出位移信号拟合磁流变阻尼器系统分数阶微分方程,以4个参数拟合这一黏弹性系统,其拟合精度明显高于整数阶微分方程。实验和分析表明,微分方程的阶数与磁流变阻尼器加载... 对磁流变阻尼器系统建立分数阶微分方程表征其非线性特征,将系统输出位移信号拟合磁流变阻尼器系统分数阶微分方程,以4个参数拟合这一黏弹性系统,其拟合精度明显高于整数阶微分方程。实验和分析表明,微分方程的阶数与磁流变阻尼器加载的电流有关,加电流时分数阶项阶数较不加电流时明显升高;加电流后分数阶项的阶数随电流强度的增加而增大;同时电流强度越大,系统惯性力的影响越小,黏、弹性力的影响程度也发生变化,控制电流强度越大,黏性力的影响越占优势;当磁流变液达到磁饱和时,模型不再随电流强度的变化发生改变。系统的黏弹特性和系统模型参数也受磁流变液性能和工作条件的影响。 展开更多
关键词 分数阶微分方程 磁流变阻尼器 磁流变液 系统建模
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