An interval version of the Kuntzmann-Butcher method for solving the initial value problem

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 174

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CMDE-10-1_004

تاریخ نمایه سازی: 9 بهمن 1401

چکیده مقاله:

The Kutzmann-Butcher method is the unique implicit four-stage Runge-Kutta method of order ۸. In many problems in ordinary differential equations this method realized in floating-point arithmetic gives quite good approximations to the exact solutions, but the results obtained do not contain any information on rounding errors, representation errors and the error of the method. Thus, we describe an interval version of this method, which realized in floating-point interval arithmetic gives approximations (enclosures in the form of an interval) containing all these errors. The described method can also include data uncertainties in the intervals obtained.

نویسندگان

Andrzej Marciniak

Institute of Computing Science, Poznan University of Technology, Piotrowo ۲, ۶۰-۹۶۵ Poznan, Poland.

Barbara Szyszka

Institute of Mathematics, Poznan University of Technology, Piotrowo ۳A, ۶۰-۹۶۵ Poznan, Poland.

Tomasz Hoffmann

Poznan Supercomputing and Networking Center, Jana Pawła II ۱۰, ۶۱-۱۳۹ Poznan, Poland.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • G. Alefeld and J. Herzberger, Introduction to Interval Computations, Academic ...
  • H. Bauch, On the iterative inclusion of solutions in initial-value ...
  • M. Berz and G. Hoffst¨atter, Computation and application of Taylor ...
  • M. Berz and K. Makino, Performance of Taylor model methods ...
  • J. C. Butcher, Implicit Runge-Kutta processes, Mathematics of Computation, American ...
  • , J. C. Butcher, The numerical analysis of Ordinary Differential ...
  • G. F. Corliss and R. Rihm, Validating an a priori ...
  • W. H. Enright, and T. E. Hull, and B. Lindberg, ...
  • W. H. Enright, and J. D. Pryce, Two FORTRAN packages ...
  • K. Gajda, M. Jankowska, A. Marciniak, and B. Szyszka, A ...
  • K. Gajda, A. Marciniak, and B. Szyszka, Three-and four-stage implicit ...
  • E. Hairer, S. P. Nørsett, and G. Wanner, Solving Ordinary ...
  • E. Hairer and G. Wanner, Solving Ordinary Differential Equations II ...
  • R. Hammer, M. Hocks, U. Kulisch, and D. Ratz, Numerical ...
  • E. R. Hansen, Topics in interval analysis, Oxford University Press, ...
  • K. R. Jackson and N. S. Nedialkov, Some recent advances ...
  • M. Jankowska and A. Marciniak, Implicit interval multistep methods for ...
  • M. Jankowska and A. Marciniak, On explicit interval methods of ...
  • M. Jankowska and A. Marciniak, On two families of implicit ...
  • S. A. Kalmykov, Y. I. Shokin, and Z. H. Juldashev, ...
  • R. J. Lohner, Computation of guaranteed enclosures for the solutions ...
  • A. Marciniak, Implicit interval methods for solving the initial value ...
  • A. Marciniak, Multistep interval methods of Nystr¨om and Milne-Simpson types, ...
  • A. Marciniak, On multistep interval methods for solving the initial ...
  • A. Marciniak, Selected interval methods for solving the initial value ...
  • A. Marciniak, Delphi Pascal programs for an interval Kutzmann-Butcher method, ...
  • A. Marciniak, Interval arithmetic module, http://www.cs.put.poznan.pl/amarciniak/IAUnits/IntervalArithmetic۳۲and۶۴.pas, ۲۰۱۶ ...
  • A. Marciniak, M. Jankowska, and T. Hoffmann, On interval predictor-corrector ...
  • A. Marciniak and B. Szyszka, One-and two-stage implicit interval methods ...
  • R. E. Moore, The automatic analysis and control of error ...
  • R. E. Moore, Interval analysis, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, ۱۹۶۶ ...
  • R. E. Moore, Methods and applications of interval analysis, SIAM ...
  • N. S. Nedialkov, Interval tools for ODEs and DAEs, Technical ...
  • N. S. Nedialkov, VNODE-LP - a validated solver for initial ...
  • N. S. Nedialkov, K. R. Jackson, and G. F. Corliss, ...
  • K. Nickel, Using interval methods for the numerical solution of ...
  • Y. I. Shokin, Interval analysis [in Russian], Nauka, Novosibirsk, ۱۹۸۱ ...
  • نمایش کامل مراجع