Finite difference equation

При дослідженні різних наукових аспектів можна отримати одну й ту ж саму математичну модель, яка відповідає певній математичній задачі, якщо розглядати її з точки зору формальної постановки. Не менш актуальним є питання відшукання різних методів її розв’язування і вибору в певному розумінні оптимального з низки можливих. Ця проблема завжди цікавила математиків. Однією з таких задач є задача на знаходження скінченних сум, формулювання якої зустрічається в математичному аналізі, дискретній математиці, теорії ймовірностей тощо. Завдання на підсумовування пропонують на математичних олімпіадах різних рівнів. У роботі розглянуто різні методи розв’язування задачі знаходження скінченних сум, а саме: метод елементарних перетворень над виразами, методи диференціального та інтегрального числень, метод зведення до вже відомих сум, застосування скінченних різниць та різницевих рівнянь, теорії комплексних чисел. Описано можливості й особливості їх застосування, також обґрунтувано доцільність вибо...

A finite difference Lattice Boltzmann model for the Van der Waals liquid-vapour system is developed. Density and velocity profiles are derived using two different numerical schemes for the calculation of the force term in the Boltzmann evolution equation. Scalability of the parallel computing code on two computer clusters is also investigated.

The objective of this article is to present the determination of the heat transfer rates through a straight rectangular fin by the numerical method in 3 dimensions. The energy balance method is employed to determine the finite difference equations. The solutions of the equations are determined by the Gauss-Seidel iteration. Thermal radiation between the fin surfaces and the surrounding is concerned in the calculation and the local convection heat transfer coefficients are used in the calculation. The calculation is calculated under the steady-state condition and the constant temperature at the base of the fin condition. The results obtained from the calculation by the numerical method in 3 dimensions gained the values

Let (Y,Z) denote the solution to a forward-backward stochastic differential equation (FBSDE). If one constructs a random walk$B^n$from the underlying Brownian motionBby Skorokhod embedding, one can show$L_2$-convergence of the corresponding solutions$(Y^n,Z^n)$to$(Y, Z).$We estimate the rate of convergence based on smoothness properties, especially for a terminal condition function in$C^{2,\alpha}$. The proof relies on an approximative representation of$Z^n$and uses the concept of discretized Malliavin calculus. Moreover, we use growth and smoothness properties of the partial differential equation associated to the FBSDE, as well as of the finite difference equations associated to the approximating stochastic equations. We derive these properties by probabilistic methods.