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2009 Fiscal Year Annual Research Report

平均曲率流の近似問題と正則性・特異性に関する研究

Research Project

Project/Area Number 20540117
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

石井 克幸  Kobe University, 大学院・海事科学研究科, 准教授 (40232227)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 丸尾 健二  神戸大学, 大学院・海事科学研究科, 教授 (90028225)
桑村 雅隆  神戸大学, 大学院・人間環境発達学研究科, 准教授 (30270333)
内藤 雄基  愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10231458)
Keywords平均曲率流 / 数理ファイナンス / 自由境界 / 粘性解 / 非線形偏微分方程式
Research Abstract

研究代表者の石井はアメリカン・オプションに現れる放物型変分不等式に対して、離散勾配流の方法による近似問題を研究した。従来の方法に比べて、この近似法は近似自由境界を簡単に求められるという利点がある。また、並列計算と相性がよく、計算時間が短くてすむことが実験的に知られている。石井は解析半群に対する積公式と粘性解の比較定理の方法を用いて、近似解の誤差評価を与えた。また、粘性解の安定性を用いて近似自由境界の収束を証明した。この結果は現在投稿中である(小俣正朗氏との共同研究)。
また、石井は平均曲率流の近似問題の研究も行っている。画像処理に由来する変分問題を用いて平均曲率流を近似するというものである。先行研究では近似解のL^1収束が得られているが、等高面の方法と粘性解理論を用いて近似解の一様収束を証明するべく、研究中である。
分担者の桑村はロトカ・ボルテラの捕食者-被食者モデルを拡張して、捕食者の休眠が捕食者-被食者の個体群ダイナミクスを安定化することを示した。また、拡張されたモデル方程式に現れるカオス解を分岐理論と幾何学的特異摂動論を用いて調べた。
分担者の内藤は1次元p-Laplace作用素をもつ2点境界値問題について符号変化する解の存在、非存在についてshooting methodを用いて考察を行った。また走化性方程式系の爆発解の挙動についても考察を行った。

  • Research Products

    (17 results)

All 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Existence and non-existence of sign-changing solutions for a class of two-point boundary value problems involving one-dimensional p-Laplacian2010

    • Author(s)
      Y.Naito
    • Journal Title

      Mathematica Bohemia (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A minimum model of prey-predator system with dormancy of predators and the paradox of enrichment2009

    • Author(s)
      M.Kuwamura
    • Journal Title

      Journal of Mathematical Biology 58

      Pages: 459-479

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mixed-mode oscillations and chaos in a prey-predator system with dormancy of predators2009

    • Author(s)
      M.Kuwamura
    • Journal Title

      Chaos 19

      Pages: 1-10

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Self-similar blow-up for a chemotaxis system in higher dimensional domains2009

    • Author(s)
      Y.Naito, T.Senba
    • Journal Title

      RIMS Kokyuroku Bessatsu B15

      Pages: 87-99

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Non-homogeneous semilinear elliptic equations involving critical Sobolev exponent2009

    • Author(s)
      Y.Naito, T.Sato
    • Journal Title

      RIMS Kokyuroku 1671

      Pages: 91-95

  • [Presentation] A time-discretization to the American option pricing2010

    • Author(s)
      石井克幸
    • Organizer
      非線形偏微分方程式ワークショップ
    • Place of Presentation
      石田環境改善センター(長崎県)
    • Year and Date
      20100328-20100330
  • [Presentation] A time-discretization to the American option pricing2010

    • Author(s)
      石井克幸
    • Organizer
      松山解析セミナー
    • Place of Presentation
      愛媛大学(愛媛県)
    • Year and Date
      20100205-20100206
  • [Presentation] A time-discretization to the American option pricing2010

    • Author(s)
      石井克幸
    • Organizer
      広島応用解析セミナー
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県)
    • Year and Date
      2010-01-13
  • [Presentation] A time-discretization to the American option pricing2009

    • Author(s)
      石井克幸
    • Organizer
      Second International Conference on Reaction-Diffusion systems and Viscosity solutions
    • Place of Presentation
      Taichung(台湾)
    • Year and Date
      20090713-20090718
  • [Presentation] Critical phenomena in linear elliptic problem with Hardy potential2009

    • Author(s)
      内藤雄基
    • Organizer
      京都大学数理解析研究所研究集会「現象解析と関数方程式の新展望」
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所(京都府)
    • Year and Date
      2009-11-18
  • [Presentation] A variational approach for self-similar solutions to nonlinear heat equations2009

    • Author(s)
      内藤雄基
    • Organizer
      POSTEC Analysis seminar
    • Place of Presentation
      POSTEC, Korea
    • Year and Date
      2009-10-24
  • [Presentation] アメリカンオプションに対する近似問題について2009

    • Author(s)
      石井克幸
    • Organizer
      神戸大学解析セミナー
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県)
    • Year and Date
      2009-10-13
  • [Presentation] 高次元領域における走化性方程式系の解の自己相似爆発2009

    • Author(s)
      仙葉隆、内藤雄基
    • Organizer
      日本数学会函数方程式分科会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府)
    • Year and Date
      2009-09-26
  • [Presentation] 捕食者の休眠を伴うprey-predetor系について2009

    • Author(s)
      桑村雅隆
    • Organizer
      日本数学会2009年度秋期総合分科会応用数学分科会
    • Place of Presentation
      大阪大学(大阪府)
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] Blowup rate for a parabolic-elliptic system in higher dimensional domains2009

    • Author(s)
      内藤雄基
    • Organizer
      Equadiff 12(2009)
    • Place of Presentation
      Brno, Czech Republic
    • Year and Date
      2009-07-21
  • [Presentation] Self-similar blowup for a chemotaxis system2009

    • Author(s)
      内藤雄基
    • Organizer
      09 International Workshop on Nonlinear PDE and Applications
    • Place of Presentation
      Puan National Univ.Korea
    • Year and Date
      2009-06-29
  • [Presentation] Non-homogeneous semilinear elliptic equations involving critical Sobolev exponent2009

    • Author(s)
      内藤雄基
    • Organizer
      京都大学数理解析研究所研究集会「変分問題とその周辺」
    • Place of Presentation
      京都大学数理解析研究所(京都府)
    • Year and Date
      2009-06-09

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2014-05-21  

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