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摘要
文章主要讨论了带有双边Riemann-Liouville分数阶导数的分数阶扩散方程.通过引入未知函数的通量p=-K(θ0Ixβ+(1-θ)xI1β)Du和导数q-Du作为中间变量,建立了相应的鞍点变分格式.基于鞍点格式构造了可同时高精度逼近未知函数,未知函数导数和分数阶通量的L1全离散扩展混合有限元格式.在数值分析中,借助混合元投影算子的投影误差估计得到关于未知函数u的收敛阶为O(τ2-α+hmin{k+1,s=1+β/2}),关于函数导数与分数阶数值通量p的收敛阶为O(τ2-3α/2+hmin{k+1,s-1+β/2}).文中数值实验表明,所提出的L1全离散扩展混合有限元格式具有理想的数值逼近效果.
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