A numerical Algorithm Based on Chebyshev Polynomials for Solving some Inverse Source Problems

نویسندگان

  • A Babaei
  • S Nemati
  • S Sedaghat
چکیده مقاله:

In this paper‎, two inverse problems of determining an unknown source term in a parabolic‎ equation are considered‎. ‎First‎, ‎the unknown source term is ‎estimated in the form of a combination of Chebyshev functions‎. ‎Then‎, ‎a numerical algorithm based on Chebyshev polynomials is presented for obtaining the solution of the problem‎. ‎For solving the problem‎, ‎the operational matrices of integration and derivation are introduced and utilized to reduce the mentioned problem into the matrix equations which correspond to a system of linear algebraic equations with unknown Chebyshev coefficients‎. Due‎ to ill-posedness of these inverse problems‎, ‎the Tikhonov regularization method with generalized cross validation (GCV) criterion is applied to find stable‎ solutions. ‎Finally‎, some examples are presented to illustrate the efficiency of this numerical method‎. The numerical results show that the proposed method is a reliable method and can give high accuracy approximate solutions.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

the algorithm for solving the inverse numerical range problem

برد عددی ماتریس مربعی a را با w(a) نشان داده و به این صورت تعریف می کنیم w(a)={x8ax:x ?s1} ، که در آن s1 گوی واحد است. در سال 2009، راسل کاردن مساله برد عددی معکوس را به این صورت مطرح کرده است : برای نقطه z?w(a)، بردار x?s1 را به گونه ای می یابیم که z=x*ax، در این پایان نامه ، الگوریتمی برای حل مساله برد عددی معکوس ارانه می دهیم.

15 صفحه اول

A spectral method based on the second kind Chebyshev polynomials for solving a class of fractional optimal control problems

In this paper, we consider the second-kind Chebyshev polynomials (SKCPs) for the numerical solution of the fractional optimal control problems (FOCPs). Firstly, an introduction of the fractional calculus and properties of the shifted SKCPs are given and then operational matrix of fractional integration is introduced. Next, these properties are used together with the Legendre-Gauss quadrature fo...

متن کامل

global results on some nonlinear partial differential equations for direct and inverse problems

در این رساله به بررسی رفتار جواب های رده ای از معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزیی در دامنه های کراندار می پردازیم . این معادلات به فرم نیم-خطی و غیر خطی برای مسایل مستقیم و معکوس مورد مطالعه قرار می گیرند . به ویژه، تاثیر شرایط مختلف فیزیکی را در مساله، نظیر وجود موانع و منابع، پراکندگی و چسبندگی در معادلات موج و گرما بررسی می کنیم و به دنبال شرایطی می گردیم که متضمن وجود سراسری یا عدم وجود سراسر...

a spectral method based on the second kind chebyshev polynomials for solving a class of fractional optimal control problems

in this paper, we consider the second-kind chebyshev polynomials (skcps) for the numerical solution of the fractional optimal control problems (focps). firstly, an introduction of the fractional calculus and properties of the shifted skcps are given and then operational matrix of fractional integration is introduced. next, these properties are used together with the legendre-gauss quadrature fo...

متن کامل

A Numerical Method For Solving Physiology Problems By Shifted Chebyshev Operational Matrix

In this study, a numerical solution of singular nonlinear differential equations, stemming from biology and physiology problems, is proposed. The methodology is based on the shifted Chebyshev polynomials operational matrix of derivative and collocation. To assess the accuracy of the method, five numerical problems, such as the human head, Oxygen diffusion and Bessel differential equation, were ...

متن کامل

A novel computational procedure based on league championship algorithm for solving an inverse heat conduction problem

Inverse heat conduction problems, which are one of the most important groups of problems, are often ill-posed and complicated problems, and their optimization process has lots of local extrema. This paper provides a novel computational procedure based on finite differences method and league championship algorithm to solve a one-dimensional inverse heat conduction problem. At the beginning, we u...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 2  شماره 1

صفحات  47- 68

تاریخ انتشار 2016-09

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023