Задача Дирихле для трехмерного уравнения смешанного типа с тремя сингулярными коэффициентами


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается трехмерное уравнения смешанного типа с тремя сингулярными коэффициентами, для которого в параллелепипеде исследуется задача Дирихле. Исследование поставленной задачи проводится с помощью метода разделения переменных Фурье и спектрального анализа. Для поставленной задачи с помощью метода Фурье получены две одномерные спектральные задачи. На основании свойства полноты систем собственных функций этих задач доказана теорема единственности. Решение исследуемой задачи построено в виде суммы двойного ряда Фурье-Бесселя. В обосновании равномерной сходимости построенного ряда использовались асимптотические оценки функций Бесселя действительного и мнимого аргумента. На их основе получены оценки для каждого члена ряда, которые позволили доказать сходимость полученного ряда и его производных до второго порядка включительно, а также теорему существования в классе регулярных решений.

Об авторах

Ахмаджон Кушакович Уринов

Ферганский государственный университет

Email: urinovak@mail.ru
http://orcid.org/0000-0002-9586-1799 доктор физико-математических наук, профессор; профессор; каф. математического анализа и дифференциальных уравнений Узбекистан, 712000, Фергана, ул. Мураббийлар, 19

Камолиддин Туйчибаевич Каримов

Ферганский государственный университет

Email: karimovk80@mail.ru
http://orcid.org/0000-0002-9098-4116 кандидат физико-математических наук; докторант; каф. математического анализа и дифференциальных уравнений Узбекистан, 712000, Фергана, ул. Мураббийлар, 19

Список литературы

  1. Франкль Ф. И. О задачах С. А. Чаплыгина для смешанных до- и сверхзвуковых течений // Изв. АН СССР. Сер. матем., 1945. Т. 9, № 2. С. 121-143.
  2. Бицадзе А. В. Некорректность задачи Дирихле для уравнений смешанного типа // ДАН СССР, 1953. Т. 122, № 2. С. 167-170.
  3. Хачев М. М. Первая краевая задача для линейных уравнений смешанного типа. Нальчик: Эльбрус, 1998. 168 с.
  4. Солдатов А. П. К теории уравнений смешанного типа / Соврем. мат. и ее прил., Т. 10, Труды международной конференции по динамическим системам и дифференциальным уравнениям (Суздаль, 1-6 июля 2002 г.) Часть 4. Тбилиси: Институт кибернетики Академии наук Грузии, 2003. С. 153-162.
  5. Сабитов К. Б. Задача Дирихле для уравнений смешанного типа в прямоугольной области // Докл. РАН, 2007. Т. 413, № 1. С. 23-26.
  6. Сабитов К. Б., Сулейманова А. Х. Задача Дирихле для уравнения смешанного типа второго рода в прямоугольной области // Изв. вузов. Матем., 2007. № 4. С. 45-53.
  7. Сабитов К. Б., Вагапова Э. В. Задача Дирихле для уравнения смешанного типа с двумя линиями вырождения в прямоугольной области // Дифференц. уравнения, 2013. Т. 49, № 1. С. 68-78.
  8. Хайруллин Р. С. К задаче Дирихле для уравнения смешанного типа второго рода с сильным вырождением // Дифференц. уравнения, 2013. Т. 49, № 4. С. 528-534. doi: 10.1134/S0374064113040122.
  9. Сафина Р. М. Задача Дирихле для уравнения Пулькина в прямоугольной области // Вестн. СамГУ. Естественнонаучн. сер., 2014. № 10(121). С. 91-101.
  10. Zhang K, Li Y. On Dirichlet problem of Tricomi-type equation in rectangular domains // J. Nanjing Norm. Univ., Nat. Sci. Ed., 2016. vol. 39, no. 1. pp. 29-35. doi: 10.3969/j.issn.1001-4616.2016.01.005.
  11. Нахушев А. М. Критерий единственности задачи Дирихле для уравнения смешанного типа в цилиндрической области // Дифференц. уравнения, 1970. Т. 6, № 1. С. 190-191.
  12. Сафина Р. М. Задача Дирихле с осевой симметрией для уравнения смешанного Bэллиптико-B-гиперболического типа с характеристическим вырождением // Вестник Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета, 2010. № 4. С. 63-69.
  13. Алдашев С. А. Критерий однозначной разрешимости спектральной задачи Дирихле в цилиндрической области для многомерного уравнения Лаврентьева-Бицадзе // Изв. вузов. Матем., 2011. № 4. С. 3-7.
  14. Сафина Р. М. Критерий единственности решения задачи Дирихле с осевой симметрией для трехмерного уравнения смешанного типа с оператором Бесселя // Изв. вузов. Матем., 2014. № 6. С. 78-83.
  15. Watson G. N. A Treatise on the Theory of Bessel Functions. Cambridge: Cambridge University Press, 1922.
  16. Кузнецов Д. С. Специальные функции. М.: Высшая школа, 1962. 448 с.
  17. Olver F. W. J. Introduction to Asymptotic Analysis / Introduction to Asymptotics and Special Functions. New York: Academic Press, Inc., 1974. pp. 1-30. doi: 10.1016/b978-0-12-525856-2.50005-x.
  18. Фихтенгольц Г. М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. Т. 2. М.: Наука, 1969. 800 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).