Método mixto de elementos finitos para problemas elípticos degenerados

Esta tesis se centra en el análisis de las aproximaciones por elementos finitos mixtos de Raviart-Thomas para operadores elípticos de la forma: −div(a∇u) = f donde el coeficiente a = a(x) es una función no negativa que posee singularidades. En primer lugar obtenemos estimaciones a priori del error p...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Álvarez, María Luz
Otros Autores: Durán, Ricardo Guillermo, Acosta Rodríguez, Gabriel, Morin, Pedro, Otárola Pastén, Enrique, Martínez, Sandra Rita
Formato: Tesis Libro
Lenguaje:Español
Publicado: 14 de noviembre del 2025
Aporte de:Registro referencial: Solicitar el recurso aquí
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246 3 1 |a Mixed finite element method for degenerate elliptic problems 
260 |c 14 de noviembre del 2025 
300 |a vi, 56 p. :   |b il., gráfs. color, tablas color 
502 |b Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Matemáticas  |c Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales  |d 2025-11-14  |g Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Matemática 
506 |2 openaire 
518 |o Fecha de publicación en la Biblioteca Digital FCEN-UBA 
520 3 |a Esta tesis se centra en el análisis de las aproximaciones por elementos finitos mixtos de Raviart-Thomas para operadores elípticos de la forma: −div(a∇u) = f donde el coeficiente a = a(x) es una función no negativa que posee singularidades. En primer lugar obtenemos estimaciones a priori del error para el caso de órdenes fraccionarios, generalizando de esta manera los resultados conocidos previamente para órdenes enteros. Para ello, fue necesario extender las estimaciones del error de interpolación de Raviart-Thomas con la norma L² con peso adaptándolas a funciones definidas en espacios de Sobolev fraccionarios. Un desafío importante con el que nos topamos fue establecer una definición de estos espacios que resultara adecuada para nuestro propósito. Por otro lado, introducimos y analizamos un estimador de error a posteriori basado en un postproceso de la solución numérica. Demostramos la eficiencia y confiabilidad de nuestro estimador. Además, incluimos ejemplos numéricos para la aproximación de Raviart-Thomas de orden más bajo que ilustran nuestros resultados teóricos tanto para estimaciones a priori como a posteriori. En el caso del estimador a posteriori extendemos los resultados a condiciones de borde mixtas con el objetivo de aplicarlo a un problema degenerado introducido por Caffarelli y Silvestre como forma de resolver el Laplaciano fraccionario espectral.  |l spa 
520 3 |a This thesis is focused on the analysis of the approximation via mixed finite elements of Raviart - Thomas for elliptic operators of the form: −div(a∇u) = f where the coefficient a = a(x) is a non-negative function that exhibits singularities. First, we obtain a priori error estimates for the fractional order case, generalizing the previously known results for integer orders. To this end, it was necessary to extend the interpolation error estimates of Raviart-Thomas with weighted L 2-norm adapting them to functions defined in fractional Sobolev spaces. An important challenge we encountered was establishing a definition of these spaces that was suitable for our purposes. On the other hand, we introduce and analyze an a posteriori error estimator based on a postprocess of the numerical solution. We prove both the efficiency and reliability of our estimator. We include numerical examples for the lowest-order Raviart-Thomas approximation that illustrate our theoritical results for both a priori and a posteriori estimates. In the case of the a posteriori estimator, we extend the results to mixed boundary conditions with the purpose of applying it to a degenerate problem introduced by Caffarelli and Silvestre as a method to solve the spectral fractional Laplacian.  |l eng 
540 |2 cc  |f https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar 
700 1 |a Durán, Ricardo Guillermo 
700 1 |a Acosta Rodríguez, Gabriel 
700 1 |a Morin, Pedro 
700 1 |a Otárola Pastén, Enrique 
700 1 |a Martínez, Sandra Rita 
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