二阶椭圆问题的格林函数双线性矩形元的超收敛性
2011-01-12张兴军何文明
温州大学学报(自然科学版) 2011年2期
张兴军,何文明
(温州大学数学与信息科学学院,浙江温州 310035)
二阶椭圆问题的格林函数双线性矩形元的超收敛性
张兴军,何文明
(温州大学数学与信息科学学院,浙江温州 310035)
把二维二阶椭圆问题的格林函数的双线性矩形元的逐点误差估计与一般二阶椭圆问题的一次线性元的超收敛性结合起来,对二维二阶椭圆问题的格林函数的双线性矩形元的超收敛性进行了研究,得到了相应的逐点误差估计.
二阶椭圆问题;格林函数;双线性矩形元;逐点误差估计;超收敛性
考虑如下的二阶椭圆问题:

设x0∈Ω,(1)式在点x0的格林函数被定义为[1-2]:

如果采用内积的方法,则(x)可以被定义为:

这里A(u,v)被定义为:


由于在一般情况下不能得到方程(1)的解析解,因此有限元等数值方法就成为求解(1)的有效工具.近年来,有限元的超收敛性很受关注,有些文献是通过研究其相应格林函数的有限元的逐点估计来观察有限元的超收敛性的[3-5].设Th为区域Ω的一致矩形部分,由文献[3]和文献[6]得到如下的超收敛性结果:


本文运用研究一般椭圆问题的有限元方法的超收敛性的方法[9]来对(1)的格林函数双线性矩形元的超收敛性进行研究,得到如下结果:

注:本文中,c表示常数,c在各个地方的取值可以不一样,但都与h无关.
1 主要结果
本节要用到如下3个基本结果:

引理2[4]设Th为定义在区域Ω上的一致矩形剖分,而是∂xGx基于Th的双线性矩形元近似,则

引理3 在引理2的条件下有:

本文的主要结果如下:



