On a discrete boundary value problem in a quarter-plane

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

We study the solvability of a discrete analogue of a model pseudo-differential equation in a quarter-plane in discrete Sobolev–Slobodetskii spaces. Using a concept of periodic wave factorization for elliptic periodic symbol, we describe solvability conditions for the equation and for a certain boundary value problem related to this equation. In particular, for certain values of the index of periodic wave factorization, a formula for a general solution of the model discrete pseudo-differential equation is obtained, there are some arbitrary functions in the formula. For their unique determination, we introduce certain additional conditions such as a discrete analogues of integral conditions on angle sides. The existence and uniqueness theorem for the stated boundary value problem is proved and a priori estimates for the solution are obtained. A comparison between discrete and continuous solutions for a special choice of discrete objects is also given.

About the authors

Vladimir B. Vasilyev

308015, Российская Федерация, г. Белгород, ул. Победы, 85

Author for correspondence.
Email: vbv57@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-9351-8084

Doctor of Physics and Mathematics, Head of Applied Mathematics And Computer Modeling Department

Russian Federation, 85 Pobedy St., Belgorod 308015, Russian Federation

Anastasia A. Mashinets

Belgorod National Research University

Email: anastasia.kho@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2440-8556

Post-Graduate Student, Applied Mathematics and Computer Modeling Department

Russian Federation, 85 Pobedy St., Belgorod 308015, Russian Federation

References

  1. A.A. Samarskii, The Theory of Difference Schemes, CRC Press, Boca Raton, 2001.
  2. V.S. Ryaben’kii, Method of Difference Potentials and its Applications, Springer–Verlag, Berlin–Heidelberg, 2002.
  3. A. Vasilyev, V. Vasilyev, “Pseudo-differential operators and equations in a discrete half-space”, Mathematical Modelling and Analysis, 23:3 (2018), 492–506.
  4. V.S. Vladimirov, Generalized Functions in Mathematical Physics, Mir Publ., Moscow, 1979.
  5. A. Vasilyev, V. Vasilyev, “Discrete singular operators and equations in a half-space”, Azerbaijan Journal of Mathematics, 3:1 (2013), 84–93.
  6. G.I. Eskin, Boundary Value Problems for Elliptic Pseudodifferential Equations, AMS, Providence, 1981.
  7. F.D. Gakhov, Boundary Value Problems, 3rd ed., Dover Publications, Mineola, 1981.
  8. N.I. Muskhelishvili, Singular Integral Equations, 3rd ed., North Holland, Amsterdam, 1976.
  9. V.B. Vasil’ev, Wave Factorization of Elliptic Symbols: Theory and Applications, Kluwer Academic Publ., Dordrecht–Boston–London, 2000.
  10. V. Vasilyev, “The periodic Cauchy kernel, the periodic Bochner kernel, discrete pseudodifferential operators”, AIP Conference Proceedings, Proceedings of the International Conference on Numerical Analysis and Applications (ICNAAM-2016) (Rhodes, Greece, September 19–25), 1863, AIP Publishing, New York, 2017, 140014.
  11. V. Vasilyev, “Discrete equations and periodic wave factorization”, AIP Conference Proceedings, Proceedings of the Third International Conference on Analysis and Applied Mathematics (ICAAM 2016) (Almaty, Kazakhstan, September 7–10), 1759, AIP Publishing, New York, 2016, 020126.
  12. V. Vasilyev, “On discrete boundary value problems”, AIP Conference Proceedings, Proceedings of the International Conference “Functional Analysis in Interdisciplinary Applications” (FAIA2017) (Astana, Kazakhstan, October 2–5), 1880, AIP Publishing, New York, 2017, 050010.
  13. V. B. Vasilyev, “Discreteness, periodicity, holomorphy, and factorization”, Integral Methods in Science and Engineering. V. 1: Theoretical Technique, eds. C. Constanda, M. Dalla Riva, P.D. Lamberti, P. Musolino, Springer International Publ., New York, 2017, 315–324.
  14. V. B. Vasil’ev, “On Some new boundary-value problems in nonsmooth domains”, Journal of Mathematical Sciences, 173:2 (2011), 225–230.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».