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A fractional model for the analysis of edible mushrooms: Analysis and simulation using the L1 scheme ; Un modelo fraccionario para el análisis de setas comestibles: Análisis y simulación usando el esquema L1
العنوان: | A fractional model for the analysis of edible mushrooms: Analysis and simulation using the L1 scheme ; Un modelo fraccionario para el análisis de setas comestibles: Análisis y simulación usando el esquema L1 |
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المؤلفون: | Serna-Reyes, Adán Jair, Macias-Diaz, Jorge Eduardo, Romo-Rodríguez, Pamela |
المصدر: | Investigación y Ciencia de la Universidad Autónoma de Aguascalientes; No. 93 (2024) ; Investigación y Ciencia de la Universidad Autónoma de Aguascalientes; Núm. 93 (2024) ; 2521-9758 ; 1665-4412 |
بيانات النشر: | Universidad Autónoma de Aguascalientes |
سنة النشر: | 2024 |
مصطلحات موضوعية: | función logística, derivada espacial de Caputo, diferencias L1, estabilidad asintótica, orden de convergencia, teorema de punto fijo, logistic function, Caputo time-fractional derivative, L1 differences, asymptotical stability, order of convergence, fixed point theorem |
الوصف: | In this research, a generalization of Verhulst’s equation is proposed, to establish a model of fungus growth, the Caputo time-fractional derivative is used to that end. The main property of the logistics function is an asymptotic equilibrium point, it is verified that this generalization also accomplishes this state. With the help of a fixed-point theorem, it is verified the existence of a solution for the numerical method, which utilizes L1 differences, also it is explicit, and convergent to the solution of the continuous system. Some simulations are presented in order to verify the properties previously proved, such as the order of convergence and graphical simulations. ; En esta investigación se presenta un método numérico de un sistema de ecuaciones diferenciales derivadas de la función logística que modela el crecimiento de poblaciones, particularmente para el crecimiento del área y radio de una especie de hongo, el modelo es una corrección fraccionaria con derivadas temporales de Caputo. El sistema tiene puntos de equilibrio: un nodo atractor y uno repulsor. Con un teorema de punto fijo, se verifica la existencia de soluciones, también se prueba la estabilidad asintótica de las mismas. Numéricamente se utilizan diferencias finitas L1 para aproximar las derivadas fraccionarias, se verifica que el orden de convergencia del método es lineal (en concordancia con el orden de consistencia de las diferencias L1), este método es explícito y converge a la solución del modelo continuo. Finalmente se realizan simulaciones del crecimiento radial y del área con diferentes valores para la derivada fraccionaria que concuerdan con el análisis previo. |
نوع الوثيقة: | article in journal/newspaper |
وصف الملف: | application/pdf |
اللغة: | Spanish; Castilian |
Relation: | https://revistas.uaa.mx/index.php/investycien/article/view/4984/5420; https://revistas.uaa.mx/index.php/investycien/article/view/4984 |
DOI: | 10.33064/iycuaa2024934984 |
الاتاحة: | https://revistas.uaa.mx/index.php/investycien/article/view/4984 https://doi.org/10.33064/iycuaa2024934984 |
Rights: | Derechos de autor 2024 Adán Jair Serna-Reyes, Jorge Eduardo Macias-Diaz, Pamela Romo-Rodríguez ; https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
رقم الانضمام: | edsbas.7C35C7ED |
قاعدة البيانات: | BASE |
DOI: | 10.33064/iycuaa2024934984 |
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