Задача Коши для уравнения дробного порядка с инволюцией
- Авторы: Энеева Л.М.1
-
Учреждения:
- Кабардино-Балкарский научный центр РАН
- Выпуск: Том 48, № 3 (2024)
- Страницы: 43-55
- Раздел: Математика
- URL: https://ogarev-online.ru/2079-6641/article/view/277550
- DOI: https://doi.org/10.26117/2079-6641-2024-48-3-43-55
- EDN: https://elibrary.ru/RHKXQA
- ID: 277550
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В работе рассматривается линейное обыкновенное дифференциальное уравнение с производной дробного порядка, которое содержит оператор инволюции в подчиненном слагаемом. Рассматриваемое уравнение является модельным и относится к классу дифференциальных уравнений, к необходимости исследовать которые приводит изучение краевых задач для дифференциальных уравнений дробного порядка, содержащих композицию лево- и правосторонних операторов дробного дифференцирования. Последние возникают при моделировании различных физических и геофизических процессов, и, в частности, имеет важное значение при описании диссипативных колебательных систем. Для рассматриваемого уравнения исследуется начальная задача в единичном интервале. Основной результат работы – теорема существования и единственности решения изучаемой задачи. В терминах ограничений на коэффициент и правую часть рассматриваемого уравнения сформулированы достаточные условия, обеспечивающие однозначную разрешимость исследуемой задачи. Построено фундаментальное решение, получены его различные представления, изучены его основные свойства. В терминах фундаментального решения найдено явное представление решения исследуемой задачи.
Об авторах
Лиана Магометовна Энеева
Кабардино-Балкарский научный центр РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: eneeva72@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-2530-5022
Институт прикладной математики и автоматизации; кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник отдела математического моделирования геофизических процессов
Россия, 360000, Нальчик, ул. Шортанова, д. 89 АСписок литературы
- Нахушев А. М. Дробное исчисление и его применение М.: Физматлит, 2003. 272 c.
- Рехвиашвили С. Ш. Формализм Лагранжа с дробной производной в задачах механики, Письма в ЖТФ, 2004. T. 30, №2, С. 33–37.
- Рехвиашвили С. Ш. К определению физического смысла дробного интегро-дифференцирования, Нелинейный мир, 2007. Т. 5, № 4, С. 194–197.
- Stanković B. An equation with left and right fractional derivatives, Publications de l’institut mathématique. Nouvelle série, 2006. Т. 80(94), С. 259–272.
- Atanackovic T. M., Stankovic B. On a differential equation with left and right fractional derivatives, Fractional Calculus and Applied Analysis, 2007. Т.10, №2, С. 139–150.
- Zayernouri M., Karniadakis G.E. Fractional Sturm–Liouville eigen-problems: Theory and numerical approximation, Journal of Computational Physics, 2013. №252, С. 495–517.
- Klimek M., Agrawal O.P. Fractional Sturm–Liouville problem, Computers and Mathematics with Applications, 2013. №66, С. 795–812.
- Torres C. Existence of a solution for the fractional forced pendulum, Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics, 2014. Т. 13, №1, С. 125–142.
- Энеева Л. М. Краевая задача для дифференциального уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. Науки, 2015. Т.3, №2(11), С. 39–44.
- Tokmagambetov N., Torebek B. T. Fractional Analogue of Sturm-Liouville Operator, Documenta Mathematica, 2016. Т.21, С. 1503–1514.
- Энеева Л. М. Оценка первого собственного значения задачи Дирихле для обыкновенного дифференциального уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Известия КБНЦ РАН, 2017. №1(75), С. 34–40.
- Энеева Л. М. О задаче Неймана для уравнения с дробными производными с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки., 2018. №4(24), С. 61–65 doi: 10.18454/2079-6641-2018-24-4-61-65
- Энеева Л. М. Нерaвенство Ляпунова для уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2019. №3(28), С. 32–40 doi: 10.26117/2079-6641-2019-28-3-32-39
- Энеева Л. М. Априорная оценка для уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2019. №4(29), С. 41–47 doi: 10.26117/2079-6641-2019-29-4-41-47
- Eneeva L. M., Pskhu A. V., Potapov A. A., Feng T., Rekhviashvili S. Sh. Lyapunov inequality for a fractional differential equation modelling damped vibrations of thin film MEMS, Advances in Intelligent Systems and Computing. ICCD2019 (paper ID: E19100).
- Rekhviashvili S. Sh., Pskhu A. V., Potapov A. A., Feng T., Eneeva L. M. Modeling damped vibrations of thin film MEMS, Advances in Intelligent Systems and Computing. ICCD2019 (paper ID: E19101)
- Eneeva L., Pskhu A., Rekhviashvili S. Ordinary Differential Equation with Left and Right Fractional Derivatives and Modeling of Oscillatory Systems, Mathematics, 2020. Т.8(12), С. 2122 doi: 10.3390/math8122122
- Энеева Л. М. Смешанная краевая задача для обыкновенного дифференциального уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2021. Т.36, №3, С. 65–71 doi: 10.26117/2079-6641-2021-36-3-65-71
- Энеева Л. М. Решение смешанной краевой задачи для уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2022. Т. 40, №3, С. 64–71 doi: 10.26117/2079-6641-2022-40-3-64-71
- Энеева Л. М. Нелокальная краевая задача для уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2023. Т. 44, №3, С. 58–66 doi: 10.26117/2079-6641-2023-44-3-58-66
- Энеева Л. М. К вопросу о решении смешанной краевой задачи для уравнения с производными дробного порядка с различными началами, Доклады АМАН, 2023. Т. 23, №4, С. 62–68 doi: 10.47928/1726-9946-2023-23-4-62-68
Дополнительные файлы
