浅谈分段连续型随机微分方程数值方法的收敛性和稳定性
2019-08-21卢树强
商情 2019年35期
卢树强



【摘要】近年来,分段连续型随即分方程被广泛应用在经济、物理、天文、生物、工程、信号等领域,因而普遍受到专家学者的关注。分段连续型随机微分方程不仅具有理论价值,还具有应用价值。本文主要分析分段连续型随机微分方程的重要意义,又解析分段连续型随机微分方程数值方法的收敛性和稳定性,并且给出了数值方法应用在分段连续型随机微分方程稳定的条件,证明这种数值方法保持和实现了精确解的稳定性。
【关键词】分段连续型随机微分方程;数值方法;收敛性;稳定性
一、分段连续型随机微分方程的重要意义
分段连续型随机微分方程与动力系统相对应,主要分为超前型、向前型、振动型等分段连续型微分方程。在现实生活中,对事物变化描述,主要分为两大类,一类是被内在规律支配,被描述为与时间t有关的一个确定性函数的确定性过程,另一类受外界环境影响,没有确定表达形式,是一种随机过程,例如花粉在液体中的无规则运动。
因此,分段连续型随机微积分方程作为一种有效工具,能够更加真实的对物理现象、生物进化过程以及控制理论等进行真实的描绘。
二、解析随机微分方程数值方法的收敛性和稳定性
(一)数值方法的收敛性
Maruyama最早讨论和研究随机微分方程数值方法的收敛性,在1955年他给出最简的收敛方法是Euler法:
2000年,C.T.H Baker和E.Buckwar在文献中证明,在全局Lipschitz条件和线性增长条件下用于方程的Euler数值方法是0.5阶收敛的。……
登录APP查看全文
