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用于描述无散度芳香形式与保体积积分器的芳香双复形

数值分析 2023-12-18 v1 数值分析

摘要

芳香 B 级数作为标准 Butcher 级数的推广被引入,用于研究保体积积分器。借助它们已证明,唯一的保体积 B 级数方法是微分方程的精确流。由此提出一个问题:是否存在可展开为芳香 B 级数的保体积积分器。在本工作中,我们引入一种新的代数工具,称为芳香双复形,类似于变分学中的变分双复形。我们证明了该双复形的正合性,并用它显式描述保体积积分器研究中的关键对象:散度消失的芳香形式。该分析为我们提供了一系列研究芳香 B 级数的新工具,增进了对树的分部积分过程的理解,并允许显式描述保体积积分器的芳香 B 级数。特别地,我们得出结论:芳香 Runge-Kutta 方法不能保持体积。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.10998,
  title  = {The aromatic bicomplex for the description of divergence-free aromatic forms and volume-preserving integrators},
  author = {Adrien Laurent and Robert I. McLachlan and Hans Z. Munthe-Kaas and Olivier Verdier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.10998},
  year   = {2023}
}

备注

41 pages