情報科学 › 偏微分方程式の離散化 › 固有値問題の離散化

Ritz 値の誤差は固有関数のエネルギー誤差の 2 乗

定理 4.2(「固有値問題の離散化」§4) ・ ✓公理まで証明済み

Vh⊂VV_h \subset V を有限次元の部分空間、PhP_h を Ritz 射影、k≥1k \ge 1、Ek=span{u1,…,uk}E_k = \mathrm{span}\{u_1, \ldots, u_k\} とする。

  1. εk=max⁡{∥u−Phu∥a:u∈Ek, ∥u∥=1}\varepsilon_k = \max\{\|u - P_hu\|_a : u \in E_k,\ \|u\| = 1\} とおく。2εk2<λ12\varepsilon_k^2 \lt \lambda_1 ならば dim⁡Vh≥k\dim V_h \ge k で λk≤λkh≤λk1−2εk2/λ1.\lambda_k \le \lambda_k^h \le \frac{\lambda_k}{1 - 2\varepsilon_k^2/\lambda_1}.
  2. 定数 η>0\eta \gt 0 があって、すべての w∈D(A)w \in D(A) について ∥w−Phw∥a≤η∥Aw∥\|w - P_hw\|_a \le \eta\|Aw\| が成り立つとする。2η2λk<12\eta^2\lambda_k \lt 1 ならば dim⁡Vh≥k\dim V_h \ge k で λk≤λkh≤λk1−2η2λk,とくに 4η2λk≤1 なら0≤λkh−λk≤4η2λk2.\lambda_k \le \lambda_k^h \le \frac{\lambda_k}{1 - 2\eta^2\lambda_k},\qquad\text{とくに}\ 4\eta^2\lambda_k \le 1\ \text{なら}\quad 0 \le \lambda_k^h - \lambda_k \le 4\eta^2\lambda_k^2.

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 23 件、定義なども含めて 25 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 2 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理 証明で参照している 2 件

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