Applied Mathematical Sciences: Numerical Methods for Stochastic Partial Differential Equations with White Noise

·
· Applied Mathematical Sciences Số phát hành196 · Springer
Sách điện tử
394
Trang
Điểm xếp hạng và bài đánh giá chưa được xác minh  Tìm hiểu thêm

Giới thiệu về sách điện tử này

This book covers numerical methods for stochastic partial differential equations with white noise using the framework of Wong-Zakai approximation. The book begins with some motivational and background material in the introductory chapters and is divided into three parts. Part I covers numerical stochastic ordinary differential equations. Here the authors start with numerical methods for SDEs with delay using the Wong-Zakai approximation and finite difference in time. Part II covers temporal white noise. Here the authors consider SPDEs as PDEs driven by white noise, where discretization of white noise (Brownian motion) leads to PDEs with smooth noise, which can then be treated by numerical methods for PDEs. In this part, recursive algorithms based on Wiener chaos expansion and stochastic collocation methods are presented for linear stochastic advection-diffusion-reaction equations. In addition, stochastic Euler equations are exploited as an application of stochastic collocation methods, where a numerical comparison with other integration methods in random space is made. Part III covers spatial white noise. Here the authors discuss numerical methods for nonlinear elliptic equations as well as other equations with additive noise. Numerical methods for SPDEs with multiplicative noise are also discussed using the Wiener chaos expansion method. In addition, some SPDEs driven by non-Gaussian white noise are discussed and some model reduction methods (based on Wick-Malliavin calculus) are presented for generalized polynomial chaos expansion methods. Powerful techniques are provided for solving stochastic partial differential equations.

This book can be considered as self-contained. Necessary background knowledge is presented in the appendices. Basic knowledge of probability theory and stochastic calculus is presented in Appendix A. In Appendix B some semi-analytical methods for SPDEs are presented. In Appendix C an introduction to Gauss quadrature is provided. In Appendix D, all the conclusions which are needed for proofs are presented, and in Appendix E a method to compute the convergence rate empirically is included.

In addition, the authors provide a thorough review of the topics, both theoretical and computational exercises in the book with practical discussion of the effectiveness of the methods. Supporting Matlab files are made available to help illustrate some of the concepts further. Bibliographic notes are included at the end of each chapter. This book serves as a reference for graduate students and researchers in the mathematical sciences who would like to understand state-of-the-art numerical methods for stochastic partial differential equations with white noise.

Xếp hạng sách điện tử này

Cho chúng tôi biết suy nghĩ của bạn.

Đọc thông tin

Điện thoại thông minh và máy tính bảng
Cài đặt ứng dụng Google Play Sách cho AndroidiPad/iPhone. Ứng dụng sẽ tự động đồng bộ hóa với tài khoản của bạn và cho phép bạn đọc trực tuyến hoặc ngoại tuyến dù cho bạn ở đâu.
Máy tính xách tay và máy tính
Bạn có thể nghe các sách nói đã mua trên Google Play thông qua trình duyệt web trên máy tính.
Thiết bị đọc sách điện tử và các thiết bị khác
Để đọc trên thiết bị e-ink như máy đọc sách điện tử Kobo, bạn sẽ cần tải tệp xuống và chuyển tệp đó sang thiết bị của mình. Hãy làm theo hướng dẫn chi tiết trong Trung tâm trợ giúp để chuyển tệp sang máy đọc sách điện tử được hỗ trợ.

Tiếp tục bộ sách

Bởi Zhongqiang Zhang

Sách điện tử tương tự