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Erschienen in: Foundations of Computational Mathematics 5/2012

01.10.2012

Convergence Rates of AFEM with H −1 Data

verfasst von: Albert Cohen, Ronald DeVore, Ricardo H. Nochetto

Erschienen in: Foundations of Computational Mathematics | Ausgabe 5/2012

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Abstract

This paper studies adaptive finite element methods (AFEMs), based on piecewise linear elements and newest vertex bisection, for solving second order elliptic equations with piecewise constant coefficients on a polygonal domain Ω⊂ℝ2. The main contribution is to build algorithms that hold for a general right-hand side fH −1(Ω). Prior work assumes almost exclusively that fL 2(Ω). New data indicators based on local H −1 norms are introduced, and then the AFEMs are based on a standard bulk chasing strategy (or Dörfler marking) combined with a procedure that adapts the mesh to reduce these new indicators. An analysis of our AFEM is given which establishes a contraction property and optimal convergence rates N s with 0<s≤1/2. In contrast to previous work, it is shown that it is not necessary to assume a compatible decay s<1/2 of the data estimator, but rather that this is automatically guaranteed by the approximability assumptions on the solution by adaptive meshes, without further assumptions on f; the borderline case s=1/2 yields an additional factor logN. Computable surrogates for the data indicators are introduced and shown to also yield optimal convergence rates N s with s≤1/2.

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15.
Metadaten
Titel
Convergence Rates of AFEM with H −1 Data
verfasst von
Albert Cohen
Ronald DeVore
Ricardo H. Nochetto
Publikationsdatum
01.10.2012
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Foundations of Computational Mathematics / Ausgabe 5/2012
Print ISSN: 1615-3375
Elektronische ISSN: 1615-3383
DOI
https://doi.org/10.1007/s10208-012-9120-1

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