In this paper, new unfitted mixed finite elements are presented for elliptic interface problems with jump coefficients. Our model is based on a fictitious domain formulation with distributed Lagrange multiplier. The relevance of our investigations is better seen when applied to the framework of fluid structure interaction problems. Two finite elements schemes with piecewise constant Lagrange multiplier are proposed and their stability is proved theoretically. Numerical results compare the performance of those elements, confirming the theoretical proofs and verifying that the schemes converge with optimal rate.


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在数学优化中,拉格朗日乘数法是一种用于寻找受等式约束的函数的局部最大值和最小值的策略(即,必须满足所选变量值必须完全满足一个或多个方程式的条件)。它以数学家约瑟夫·路易斯·拉格朗日命名。基本思想是将受约束的问题转换为某种形式,以便仍可以应用无约束问题的派生检验。函数的梯度与约束的梯度之间的关系很自然地导致了原始问题的重构,即拉格朗日函数。
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