فهرست مطالب

Global Analysis and Discrete Mathematics - Volume:6 Issue: 2, Winter and Spring 2021

Global Analysis and Discrete Mathematics
Volume:6 Issue: 2, Winter and Spring 2021

  • تاریخ انتشار: 1401/02/19
  • تعداد عناوین: 12
|
  • محسن رستمی مال خلیفه* صفحات 197-213
    روش های موجود برای تولید وزن های مشترک درDEA یا خیلی پیچیده اند و یا قادر نیستند رتبه بندی کاملی برای واحدهای تصمیم گیرنده (DMUs) تولید کنند. وانگ و همکاران دو روش بر پایه ی تحلیل رگرسیون جهت یافتن وزن های مشترک ارایه دادند. در این روش ها ، مجموعه وزن های مشترک را طوری می یابند که کارایی های محاسبه شده با مجموعه وزن های مشترک برای تمام واحدها همواره کوچک تر و یا مساوی کارایی های خوش بینانه ی به دست آمده از مدل CCR باشند. در این روش ها سعی بر این بود که کارایی محاسبه شده با وزن های مشترک را به کارایی خوش بینانه ی به دست آمده از مدل CCR نزدیک کنند و یا به عبارت دیگر، هدف به دست آوردن ابرصفحه ای منحصربه فرد بود به گونه ای که فاصله ی تمام DMU ها از این ابرصفحه کمینه شود. در این مقاله با مثالی نشان داده می شود که ابرصفحه ی به دست آمده از روش های پیشنهادی وانگ از درون PPS می گذرد. به عبارت دیگر، در روش ارایه شده ابرصفحه ی مورد نظر جهت رتبه بندی، لزوما تکیه کننده بر PPS نمی باشد. سرانجام مدل جدیدی جهت رتبه بندی واحدهای تصمیم گیرنده ارایه خواهیم داد که ابرصفحه ی متناظر مجموعه ی مشترک وزن ها تکیه کننده بر PPS می باشد و در نهایت این تکنیک روی داده های حقیقی به کار گرفته می شود.
    کلیدواژگان: تحلیل پوششی داده ها، رتبه بندی کارایی، کارایی خوشبینانه، مجموغه وزن مشترک
  • روح انگیز عظیمی*، مصطفی محققی نژاد صفحات 221-241
    در این مقاله، روش تاو بر اساس چندجمله ای لژاندر شیفت داده شده برای حل یک رده از معادلات انتگرال دیفرانسیل تصادفی کسری پیشنهاد شده است. برای این منظور، چند جمله ای های شیفت داده شده لژاندر و ویژگی های آن ها معرفی می شوند. با استفاده از ماتریس های عملیاتی انتگرالی و انتگرالی تصادفی، مسئله را به دستگاه معادلات خطی متناظر تبدیل می کنیم. در نهایت کارایی روش پیشنهادی با چند مثال تایید می شود. نتایج نشان می دهد که این روش بسیار دقیق و کارآمد است.
    کلیدواژگان: چند جمله ای های لژاندر شیفت داده شده، ‏معادله انتگرال دیفرانسیل تصادفی کسری، انتگرال تصادفی
  • یعقوب محمودی*، یحیی رهروی، علی سلیمی شاملو، محمد جهانگیری راد، عین الله فتحی زاده صفحات 243-262
    در این مقاله معادله انتگرال ولترای نوع اول و دوم با هسته منفرد ضعیف با استفاده از موجک های ژاکوبی حل می شود. ابتدا ماتریس عملیاتی انتگرال کسری و حاصل ضرب برای موجک های ژاکوبی با استفاده از یک روش جدید به شکل بلوکی محاسبه می شود و سپس آنرا برای حل معادله انتگرال ولترا با هشته منفرد از نوع اول و دوم بکار می رود. مثال های عددی با مقایسه نتایج برای نشان دادن کارایی و درستی روش حاضر حل می شود.
    کلیدواژگان: توابع ترکیبی . چند جمله ای های ژاکوبی . معادله انتگرال منفرد . موجک ها
  • روح انگیز عظیمی*، مصطفی محققی نژاد صفحات 269-291
    در این مقاله، معادله انتگرال دیفرانسیل تصادفی منفرد ضعیف مورد بحث قرار گرفته است. روش جابجایی تاو لژاندر برای یافتن تابع مجهول معرفی شده است. برای این منظور، چند جمله ای های شیفت داده شده لژاندر و ویژگی های آن ها معرفی می شوند. روش پیشنهادی مبتنی بر بسط حل تقریبی به عنوان عناصر چند جمله ای لژاندر جابه جا شده است. با استفاده از ماتریس های عملیاتی مسئله را به مجموعه معادلات جبری کاهش می دهیم. همچنین تحلیل همگرایی چند جمله ای لژاندر شیفت شده و تخمین خطا برای این روش مورد بحث قرار گرفته است. در نهایت چندین مثال عددی برای نشان دادن دقت بالای روش ارایه شده است.
    کلیدواژگان: معادله انتگرال دیفرانسیل تصادفی، ‏روش لژاندر تاو شیفت داده شده، ‏هسته مفرد ضعیف، معادله انتگرال دیفرانسیل
  • اعظم قدمی، زهرا خلیلی، هستی بادامچی زاده صفحات 293-301
    در این مقاله ‏جواب های تقریبی مدل عفونت HIV سلو‏ل های CD4+ T را به دست خواهیم آورد. این مدل مربوط به یک کلاس از سیستم های معادلات دیفرانسیل معمولی غیرخطی است. برای این منظور، تبدیل طبیعی را با روش تجزیه آدومیان برای حل این مدل ترکیب می کنیم. نتایج عددی به دست آمده از روش پیشنهادی با نتایج به دست آمده از سایر روش های قبلی مقایسه می شود. این نتایج نشان می دهند که این روش با سایر روش های قبلی مطابقت دارد.
    کلیدواژگان: مدل عفونت HIV سلول های CD4+ T، سیستم معادلات دیفرانسیل غیرخطی، روش تجزیه طبیعی-آدومیان، حل عددی
  • منوچهر کاظمی*، ولی ترکاشوند صفحات 309-320

    در این مطالعه ، وجود جواب برای معادلات انتگرال غیر خطی اوریسان را ارایه می دهیم. با استفاده ازتکنیک های اندازه نافشردگی، از قضایای نقطه ثابت از قبیل قضیه نقطه ثابت پترشن برای به دست آوردن هدف ذکر شده در جبر باناخ استفاده می کنیم. سپس این مقاله یک رویکرد عددی مبتنی بر موجک های هار برای حل معادله ارایه می کند. این روش عددی منجر به سیستم معادلات جبری غیرخطی نمی شود. آزمایش های عددی، نتایج نظری روش کاربردی و دقت روش را تایید می کنند.

    کلیدواژگان: معادلات انتگرالی اوریسان، موجک هار، اندازه نافشردگی، قضایای نقطه ثابت
  • مرضیه خلیلی، زهرا خلیلی، هستی بادامچی زاده صفحات 321-330

    معادله نیوول- وایتهد- سیگل مدل مهمی است که در مکانیک سیالات به وجود می آید. محققان مختلف با استفاده از روش های مختلف بر روی جواب های تقریبی این مدل کار کردند. در این مقاله از روش موجک های سینوس-کسینوس برای حل عددی این معادله استفاده شده است. ماتریس عملیاتی موجک سینوس-کسینوس بدست آمده و برای تبدیل معادلات به یک سیستم معادلات جبری استفاده می شود. برای نشان دادن اثربخشی و کاربرد این روش، دو مثال عددی بررسی شده است.

    کلیدواژگان: معادله نیوول- وایتهد- سیگل، روش عددی، موجک های سینوس-کسینوس، ماتریس عملیاتی، تقریب تابع
|
  • Homayoon Arabyani *, Elaheh Khamseh Pages 179-186

    Let (N,L) be a pair of finite dimensional nilpotent Lie algebras. If N admits a complement K in L such that dim N = n and dim K = m, then dim M(N,L) = 1/2n(n + 2m - 1) - t(N,L), where M(N,L) is the Schur multiplier of the pair (N,L) and t(N,L) is a non-negative integer. In this paper, we characterize the pair (N,L) for t(N,L)=0, 1, 2, … , 23, where N is a finite dimensional filiform Lie algebra and N,K are ideals of L such that L = N ⊕ K. Moreover, we classify the pair (N,L) for s′ (N,L) = 3, where S′ (N,L) = 1/2 (n - 1)(n - 2) + 1 + (n - 1)m – dim M(N,L), L is a finite dimensional nilpotent Lie algebra and N is a non-abelian ideal of L.

    Keywords: Filiform Lie algebra, nilpotent Lie algebra, pair of Lie algebras, Schur multiplier
  • Arash Azimzadeh Irani * Pages 187-196

    An optical model as well as an implementation model for ray casting is presented. Then it is demonstrated how this work’s proposed rendering method relates to these models. The optical model expresses how a point with in a volume is affected by the light source and density. In the implementation model a viewing plane or in other words a 2D plane comprising of pixels casts a ray for each pixel along a particular viewing direction. In order to obtain a single color and opacity value for each pixel, voxels that are aligned with a ray perform interpolation (filtering) at a constant interval. The colors and opacities are then merged via composition in front to back or back to front order.

    Keywords: image segmentation, volume rendering model
  • Mohsen Rostamy-Malkhalifeh *, Farhad Hosseinzadeh Lotfi, Hamideh Isaabadi Pages 197-213
    The exit methods for producing common weight in DEA are complicated or they can’t produce full ranking for Decision Making Units (DMUs). Wang and et al introduced two methods based on regresion analysis for finding common weights. In these method they fined set of common weight so that the efficeincy which is computed by set of common weight for all units, are always smaller or and equal to obtained optimistic efficeincy from CCR model. In this methods we are trying to make the computed efficeincy by common weight closer to obtained optimistic efficeincy from CCR model, and or in other words the goal of obtaining unique hyperplane as all distance of DMUs from this hyperplane will be minimal. In this paper by using an example, we show that the obtained hyperplane from suggested methods of Wang is passing throug PPS. In other words, in introduced method of proposed hyperplane for ranking, isn’t relaying PPS, neccessarly. At the end, we introduce a new method for ranking the decision makind units that is a correspond hyperplane of relaying common weight set on PPS and finally we can use this techniqe for real data.
    Keywords: Data envelopment analysis, Ranking efficeincy, Optimistic efficeincy, Set of common weight
  • Homayoon Arabyani * Pages 215-220

    The Schur multiplier of a pair of groups was introduced by Ellis in 1998. In this paper, we study the Schur multiplier and the c-nilpotent multiplier of pairs of Lie algebras and give some conditions under which the Schur multiplier of a pair of Lie algebras is trivial. Moreover, we give some conditions under which the higher multiplier of a pair of Lie algebras is not trivial.

    Keywords: pair of Lie algebras, Schur multiplier, Nilpotent Lie algebras
  • Ruhangiz Azimi *, Mostafa Mohagheghy Nezhad, Saedeh Foadian Pages 221-241
    ‎In this paper‎, ‎the Tau method based on shifted Legendre polynomials is proposed for solving a class of fractional stochastic integro-differential equations‎. ‎For this purpose‎, ‎shifted Legendre polynomials and their properties are introduced‎. ‎By using the operational matrices of integration and stochastic Ito-integration we transform the problem into the corresponding linear system of algebraic equations‎. ‎Finally the efficiency of the proposed method is confirmed by some examples‎. ‎The results show that this method is very accurate and efficient‎.
    Keywords: ‎Shifted Legendre polynomials‎, ‎Fractional stochastic integro-differential equation‎, ‎Ito integral
  • Yaghoub Mahmoudi *, Yahya Rahrovi, Ali Salimi Shamloo, Mohammad Jahangiri Rad, Einollah Fathizade Pages 243-262
    In this paper, the first and second kind weakly singular Volterra integral equations are approximated by using the Jacobi wavelets method. First, the operational matrices for fractional integration and product for Jacobi wavelets are computed with a new matrix approach, and then, it applied to solve numerically the first and second kind Volterra integral equations involving singularity. Illustrative numerical experiments with comparison are included to indicate the validity and practicability of the method.
    Keywords: hybrid functions, Jacobi polynomials, operational matrix, singular Volterra integral equation, wavelets
  • Azam Pourmirzaei * Pages 263-368

    Let n be a positive integer. A group G is said to be n-abelian, if (xy)n = xnyn, for any x, y ∈ G. In 1979, Fay and Waals introduced the n- potent and the n-center subgroups of a group G, as Gn = ⟨[x, yn]|x, y ∈ G⟩, Zn(G) = {x ∈ G|xyn = ynx, ∀y ∈ G}, respectively. Also, the second n-center subgroup, Zn ∈ (G), is defined by Zn 2 (G)/Zn(G) = Zn(G/Zn(G)). In this paper, we give an upper bound for the index of the second n-center subgroup of any n-abelian group G in terms of the order of n-potent subgroup Gn.

    Keywords: n-abelian group, n-center subgroup, n-potent subgroup
  • Ruhangiz Azimi *, Mostafa Mohagheghy Nezhad, Saedeh Foadian Pages 269-291
    ‎In this paper‎, ‎the stochastic weakly singular integro-differential equation is discussed‎. ‎The shifted Legendre Tau method is introduced for finding the unknown function‎. ‎For this purpose‎, ‎shifted Legendre polynomials and their properties are introduced‎. ‎The proposed method is based on expanding the approximate solution as the elements of shifted Legendre polynomials‎. ‎We reduce the problem to set of algebraic equations by using operational matrices‎. ‎Also the convergence analysis of shifted Legendre polynomials and error estimation for this method have been discussed‎. ‎Finally‎, ‎several numerical examples are given to demonstrate the high accuracy of the method‎.
    Keywords: ‎Stochastic integro-differential equation‎, ‎Shifted Legendre Tau method‎, ‎Weakly singular kernel‎, ‎Integro-differential equation
  • Saedeh Foadian *, Azam Sadat Ghadami, Zahra Khalili, Hasti Badamchi Zadeh Pages 293-301
    In this paper, we will obtain analytical approximate solutions of the HIV infection model of CD4+ T-cells. This model corresponds to a class of nonlinear ordinary differential equation systems. To this end, we combine the Natural transform with the Adomian decomposition method for solving this model. The numerical results obtained by the suggested method are compared with the results obtained by other previous methods. These results indicate that this method agrees with other previous methods.
    Keywords: HIV infection of CD4^+ T-cells, Nonlinear system of differential equations, Natural-Adomian decomposition method, Numerical solution
  • Azam Pourmirzaei * Pages 303-308

    A group G is said to be n-abelian, if (xy)n=xnyn, for any x,y ∈in G and a positive integer n. In 1979, Fay and Waals introduced the n-potent and the n-center subgroups of a group G, denoted by Gn and Zn(G), respectively. In this paper, we show that the index of the n-center is bounded by an order power of the n-potent subgroup, for some classes of groups. In fact for all n-abelian groups G with finite n-potent subgroup, we prove that if G/Zn(G) is finitely generated, then [G : Zn(G)] ≤ |Gn|d(G/Zn(G)). Moreover, we conclude that [G : Zn(G)] ≤ |Gn|2log2|Gn|, for some n-capable group G.

    Keywords: n-abelian group, n-center subgroup, n-potent subgroup
  • Manochehr Kazemi *, Vali Torkashvand Pages 309-320

    In this study, we present the existence of solutions for Urysohn integral equations. By using the techniques of noncompactness measures, we employ the basic fixed point theorems such as Petryshyn's fixed point theorem to obtain the mentioned aim in Banach algebra. Then this paper presents a numerical approach based on Haar wavelets to solve the equation. This numerical method does not lead to a nonlinear algebraic equations system. Conducting numerical experiments confirm the theoretical results of the applied method and endorse the accuracy of the method.

    Keywords: Urysohn integral equations, Haar wavelet, noncompactness measures, fixed point theorems
  • Saedeh Foadian *, Marzieh Khalili, Zahra Khalili, Hasti Badamchi Zadeh Pages 321-330

    The Newell-Whitehead-Segel (NWS) equation is an important model arising in fluid mechanics. Various researchers worked on approximate solutions to this model by using different methods. In this paper, the Sine-Cosine wavelets method is applied for solving numerically the NWS equation. The Sine-Cosine wavelet operational matrix of integration is obtained and used to transform the equations into a system of algebraic equations. To demonstrate the effectiveness and applicability of this method, two numerical examples are included.

    Keywords: Newell-Whitehead-Segel equation, Numerical method, Sine-Cosine wavelets, operational matrix, Function approximation