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Combinations of nonstandard finite difference schemes and composition methods with complex time steps for population models

引用

International Journal of Biomathematics 2016年第4期9卷 1-14页

作者： Cuicui Liao Xiaohua Ding Jiuzhen Liang Department of Information and Computing Science Jiangnan University No. 1800 Lihu Avenue Wuxi Jiangsu 214122 P. R. China Department of Mathematics Harbin Institute of Technology at Weihai No. 2 Wenhua West Road Weihai Shandong 264209 P. R. China Department of Internet of ThingsJiangnan University No. 1800 Lihu Avenue Wuxi Jiangsu 214122 P. R. China

We propose an efficient numerical method for two population models, based on the nonstandard finite difference （NSFD） schemes and composition methods with complex time steps. The NSFD scheme is able to give positive numerical solutions that satisfy the conservation law, which is a key property for biological population models. The accuracy is improved by using the composition methods with complex time steps. Numerical tests on the plankton nutrient model and whooping cough model are presented to show the efficiency and advantage of the proposed numerical method.

关键词： Nonstandard finite difference schemes composition methods with complextime steps population models positive numerical solutions conservation laws.

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