Исследование краевой задачи для дифференциального включения
- Авторы: Серова И.Д.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина»
- Выпуск: Том 28, № 144 (2023)
- Страницы: 395-405
- Раздел: Научные статьи
- URL: https://ogarev-online.ru/2686-9667/article/view/296477
- DOI: https://doi.org/10.20310/2686-9667-2023-28-144-383-394
- ID: 296477
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассматривается краевая задача относительно абсолютно непрерывной функции $x:[a,b]\to \mathbb{R}^n$ для дифференциального включения
с условием $ \alpha x(a) +\beta x(b)=\widetilde{\gamma},$ при дополнительном ограничении на производную искомой функции $ (\mathcal{L}x)(t)\doteq \dot{x}(t) - \lambda x(t) \in B(t),$ $t \in [a,b].$ Предполагается, что краевая задача с теми же условиями для линейного дифференциального уравнения $\mathcal{L}x=y$ однозначно разрешима для любой суммируемой функции $y.$ С использованием функции Грина этой <<вспомогательной>> линейной краевой задачи исходная задача приведена к эквивалентному интегральному включению относительно суммируемой функции $\dot{x}.$ К полученному включению применяются результаты об операторном включении с упорядоченно накрывающим многозначным отображением.
\noindent Используемые в данном исследовании сведения о многозначных отображениях частично упорядоченных пространств приведены в первом разделе работы.
\noindent Во втором основном разделе работы получены условия существования и оценки решений исследуемой краевой задачи в виде утверждения типа теоремы Чаплыгина о дифференциальном неравенстве. Эти результаты проиллюстрированы примером исследования периодической краевой задачи для неразрешенного относительно производной дифференциального уравнения.
Об авторах
Ирина Дмитриевна Серова
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина»
Автор, ответственный за переписку.
Email: irinka_36@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4224-1502
аспирант, кафедра функционального анализа
Россия, 392026, Российская Федерация, г. Тамбов, ул. Интернациональная, 33Список литературы
- В.И. Арнольд, Дополнительные главы теории обыкновенных дифференциальных уравнений, Наука, М., 1978.
- А.А. Давыдов, “Особенности предельных направлений типичных неявных ОДУ высших порядков”, Дифференциальные уравнения и динамические системы, Сборник статей. К 80-летию со дня рождения академика Евгения Фроловича Мищенко, Труды МИАН, 236, Наука, МАИК «Наука/Интерпериодика», М., 2002, 134–141.
- А.А. Давыдов, “Нормальная форма дифференциального уравнения, не разрешенного относительно производной, в окрестности его особой точки”, Функц. анализ и его прил., 19:2(1985), 1–10.
- L. Dara, “Singularites generiques des equations differentielles multiformes”, Bol. Soc. Bras. Mat., 6:2 (1975), 95–128.
- А.О. Ремизов, “Многомерная конструкция Пуанкаре и особенности поднятых полей для неявных дифференциальных уравнений”, Оптимальное управление, СМФН, 19, РУДН, М., 2006, 131–170.
- А.О. Ремизов, “Неявные дифференциальные уравнения и векторные поля с неизолированными особыми точками”, Матем. сб., 193:11 (2002), 105–124.
- W. Walter, “Differential and integral inequalities”, Journal of Fluid Mechanics, 48:2 (1970), 710–713.
- Э. Беккенбах, Р. Беллман, Неравенства, Мир, М., 1965.
- Я.Д. Мамедов, С. Аширов, С. Атдаев, Теоремы о неравенствах, Ылым, Ашхабад, 1980.
- С.А. Чаплыгин, “Основания нового способа приближенного интегрирования дифференциальных уравнений”, Собрание сочинений. Т. I, Гостехиздат, М., 1948, 348–368.
- Е.С. Жуковский, “Об упорядоченно накрывающих отображениях и неявных дифференциальных неравенствах”, Дифференц. уравнения, 52:12 (2016), 1610–1627.
- Е.С. Жуковский, Е.А. Плужникова, “Об управлении объектами, движение которых описывается неявными нелинейными дифференциальными уравнениями”, Автомат. и телемех., 2015, №1, 31–56.
- С. Бенараб, “Двусторонние оценки решений краевых задач для неявных дифференциальных уравнений”, Вестник российских университетов. Математика, 26:134 (2021), 216–220.
- А.В. Арутюнов, Е.С. Жуковский, С.Е. Жуковский, “О точках совпадения отображений в частично упорядоченных пространствах”, Доклады Академии наук, 453:5 (2013), 475–478.
- А.В. Арутюнов, Е.С. Жуковский, С.Е. Жуковский, “Точки совпадения многозначных отображений в частично упорядоченных пространствах”, Доклады Академии наук, 453:6 (2013), 595–598.
- А.В. Арутюнов, Е.С. Жуковский, С.Е. Жуковский, “О мощности множества точек совпадения отображений метрических, нормированных и частично упорядоченных пространств”, Матем. сб., 209:8 (2018), 3–28.
- A.V. Arutyunov, E.S. Zhukovskiy, S.E. Zhukovskiy, “Coincidence points principle for mappings in partially ordered spaces”, Topology and its Applications, 179:1 (2015), 13–33.
- A.V. Arutyunov, E.S. Zhukovskiy, S.E. Zhukovskiy, “Coincidence points principle for set-valued mappings in partially ordered spaces”, Topology and its Applications, 179 (2016), 330–343.
- И.Д. Серова, А.А. Репин, “О существовании и оценках решений неявного дифференциального уравнения с авторегулируемым отклонением аргумента”, Вестник Тамбовского университета. Серия: естественные и технические науки, 23:123 (2018), 566–574.
- И.Д. Серова, “Об оценках решения неявного функционально-дифференциального уравнения”, Прикладная математика и вопросы управления, 2017, №2, 85–93.
- А.А. Андронов, А.А. Витт, С.Э. Хайкин, Теория колебаний, 2-е изд., Гос. изд-во физ.-мат. литературы, М., 1959.
- А.Д. Пилия, В.И. Федоров, “Особенности поля электромагнитной волны в холодной анизотропной плазме с двумерной неоднородностью”, ЖЭТФ, 60:1 (1971), 389–399.
- E.O. Burlakov, E.S. Zhukovskiy, E.A. Panasenko, I.D. Serova, “On order covering set-valued mappings and their applications to the investigation of implicit differential inclusions and dynamic models of economic processes”, Advances in Systems Science and Applications, 22:1 (2022), 176–191.
Дополнительные файлы
