Analitik olmayan ve/veya yüksek salınımlı fonksiyonların ağırlık fonksiyonu altındaki taylor açılımlarının integral formundaki kalan terimine sendelenimsizlik teoremi uygulanmak suretiyle yaklaştırımlarının yapılması ve buna bağlı olarak nümerik integrasyon yöntemlerinin geliştirilmesi
Approximation of non-analytic and/or highly oscillatory functions via their taylor expansion whose remainder term is expressed in integral form under a weight function and development of numerical integration methods related to this method
- Tez No: 653747
- Danışmanlar: PROF. DR. NASIR ABDÜLBAKİ BAYKARA, PROF. DR. METİN DEMİRALP
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Matematik, Mathematics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Uygulamalı Matematik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Gerek yapısal olarak gerekse doğa bilimlerine temel teşkil etmesi bakımından yaklaşık değer hesaplamaları, fonksiyon yaklaştırımları ve kuadratürler matematikle uğraşanların kaçınılmaz ilgi alanlarından olagelmiştir. Bu tezde bir yaklaştırım yöntemi olarak önemli bir yer tutan ve bir çok yeni yöntemin oluşturulmasına esas olan Taylor açılımı esas alınmış ve Taylor açılımının integral formunda yazılmış kalan terimi üzerinde çalışılarak yeni ve daha verimli yaklaştırımlar geliştirilmeye çalışılmıştır. Tezin birinci bölümünde konuya kısa bir giriş yapılmış, yaklaştırımların sınıflandırılmasına değinilmiş, bunlardan gerek interpolasyon gerekse eğri uydurma yoluyla yapılan yaklaştırımların temel felsefesine değinilmiştir. Tezin ikinci bölümünde yapılan çalışmalara esas teşkil eden Sendelenimsizlik Yaklaştırımı, Sendelenimsizlik Teoreminin Taylor açılımına uygulanması, Taylor açılımının sendelenimsizlik uygulamasına imkan verecek biçimde düzenlenmesi ve son olarak da Çok Değişkenliliği Yükseltilmiş Çarpımsal Gösterilim (ÇYÇG) konuları ile ilgili yapılmış çalışmalara değinilerek bu çerçevede gerekli bilgiler verilmiştir. Tezin üçüncü bölümde yeni çalışmalar ve bulgular ele alınarak varılan sonuçlar üzerinde tartışılmıştır. Öncelikle operatör çarpımları ve ayrıştırımlarının sonlu ve sonsuz aralıktaki matris gösterilimlerinde sendelenim incelemeleri ve etkileri araştırılmıştır. Sonrasında oldukça önemli bir sadeleştirme sağlayan üç terimli özyineleme yoluyla matris gösterilimi üzerinde durulmuştur. Sonrasında trigonometrik taban fonksiyonları kullanılarak Taylor açılımının kalan terimine sendelenimsizlik uygulanmak suretiyle çok salınımlı fonksiyonlara yaklaştırım ele alınmıştır. Bunu takiben ÇYÇG'nin Cauchy integral formunda ifade edilmiş Taylor açılımına uygulanması üzerinde çalışılmış ve yine sendelenimsizlik yaklaştırımının dairesel konturlar yoluyla kontur integrasyonu tarafından desteklenmesi üzerinde çalışılmıştır. Daha sonrasında ise önce kontur integrasyonu ve ÇYÜDÇG yoluyla ve devamında aynı işin Taylor serisi kalan terimi üzerinde nasıl sonuç vereceği sorgulanmıştır. Son olarak ise Başlangıç Değer problemlerinde temel yöntemlerden biri olan Euler metodu ve yüksek mertebeli Taylor metodları ele alınarak sendelenimsizlik yoluyla bunlarda iyileştirme sağlanmıştır. Tezin dördüncü ve son bölümünde ise varılan sonuçlar kısaca ele alınarak özetlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Approximate value calculations, function approximations and quadratures, either because of structural reasons or because they constitute a basis for natural sciences, have always been a center of attention for mathematicians. In this thesis Taylor expansion which has an important place in the approximation theory and which makes an important starting point for the construction of many new methods, is taken into consideration and some more productive methods are searched by working on the remainder term expressed in integral form In the first part of the thesis a short introduction is given, approximations are classified and the basic philosophies of interpolation and curve fitting are mentioned. In the second part of the thesis Fluctuation Theorem, its application to Taylor expansion, the reorganisation of Taylor expansion to make room for this application and finally theorems and applications concerning EMPR are given in detail. In the third part new research and findings are given and discussed in details. It starts with fluctuation studies on the matrix representation of operator multiplication and decomposition. Then the approximation to highly oscillatory functions by applying trigonometric basis functions to the remainder term of Taylor expansion. This is followed by the application of EMPR to the remainder term of Taylor expansion expressed as a contour integration and the application of Fluctuationlessness Theorem on contour integration with circular contours. Then using TKEMPR on the remainder term of Taylor expansion expressed in contour integral form is taken into consideration. Finally Euler and higher order Taylor methods for initial value problems are worked on and beter results are reached through fluctuationlessness approximation applied on them. In the fourth section some corollaries are listed.
Benzer Tezler
- Development and control of an active torsional vibration damper for vehicle powertrains
Taşıt güç aktarma sistemleri için aktif torsiyonel titreşim damperi geliştirilmesi ve kontrolü
ALİŞAN YÜCEŞAN
Doktora
İngilizce
2021
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATA MUGAN
- Factional calculus-based modeling of mechanical systems: A case study on inverted pendulum dynamics
Mekanik sistemlerin kesirli matematik tabanlı modellemesi: Ters sarkaç dinamiği örneği
ESRA DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- On the discrete nature of thermodynamics
Termodinamiğin kesikli doğası üzerine
ALHUN AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALTUĞ ŞİŞMAN
- İkinci mertebeden yarı-lineer diferensiyel denklemlerin salınım ve salınımsızlığı
Oscillation and nonoscillation of second-order linear differential equations
AYŞENUR ÖNDER
- Application of meshless RBF collocation methods to neutron diffusion and transport
Ağsız RBF kollokasyon yöntemlerinin nötron difüzyon ve transportuna uygulanması
TAYFUN TANBAY
Doktora
İngilizce
2016
Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGE ÖZGENER
