Numerical computations of the fractional derivative in IVPS, examples in MATLAB and Mathematica

The paper concerns a numerical method that deals with the computations of the fractional derivative in Caputo and Riemann-Liouville definitions. The method can be applied in time stepping processes of initial value problems. The name of the method is SubIval, which is an acronym of its previous name – the subinterval-based method. Its application in solving systems of fractional order state equations is presented. The method has been implemented into an ActiveX DLL. Exemplary MATLAB and Mathematica codes are given, which provide guidance on how the DLL can be used.

Artykuł dotyczy numerycznej metody, którą wykorzystać można do obliczeń pochodnej ułamkowego rzędu w definicji Caputo i Riemanna-Liouville’a. Metoda ta może być wykorzystana przy rozwiązywaniu zagadnień początkowych. Metoda nosi nazwę SubIval, co jest akronimem jej poprzedniej, anglojęzycznej nazwy „subinterval-based method” (metoda podprzedziałów). Przedstawiono jej zastosowanie w rozwiązywaniu równań stanu ułamkowego rzędu. Metoda została zaimplementowana w bibliotece DLL z obsługą ActiveX. Przedstawiono przykładowe kody obliczeniowe (w oprogramowaniach MATLAB i Mathematica), które zawierają wskazówki dotyczące zastosowania biblioteki.