Details

In this paper, an effective numerical method to achieve the numerical solution of nonlinear Riccati differential equations of an arbitrary (integer and fractional) order has been developed. For this purpose, the fractional order of the Chebyshev functions (FCFs) based on the classical Chebyshev polynomials of the first kind have been introduced, that can be used to obtain the solution of these equations. Also, the operational matrices of fractional derivative and product for the FCFs have been constructed. The obtained results illustrated demonstrate that the suggested approaches are applicable and valid.

Предложен эффективный численный метод численного решения нелинейных дифференциальных уравнений Риккати произвольного порядка (целого и дробного). Для этого вводится дробный порядок функций Чебышёва на основе классических полиномов Чебышёва первого рода. Такая мера позволяет получать решение этих уравнений Риккати. Построены также операционная матрица дробных производных от функций и операционная матрица произведений ортогональных функций Чебышёва дробного порядка. Результаты применения метода на ряде примеров доказывают, что предлагаемый подход справедлив и достоин применения.

Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки = St. Petersburg state polytechnical university journal. Physics and mathematics: научное издание / Министерство образования и науки Российской Федерации. — Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2008-. Т. 10, № 3. — Электрон. текстовые дан. (1 файл : 9,30 Мб). — Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2017. — Загл. с титул. экрана. — Электронная версия печатной публикации. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текстовый документ. — Adobe Acrobat Reader 7.0. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j18-1.pdf>.