Антипериодическая краевая задача для неявного обыкновенного дифференциального уравнения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье исследуется антипериодическая краевая задача для неявного нелинейного обыкновенного дифференциального уравнения f t; x; x =0, x0 +x(τ)=0. Предполагается, что отображение f :R×R n ×R n →R k , определяющее рассматриваемое уравнение, является гладким и удовлетворяет условию равномерной невырожденностипервой производной infcovf v ' t,x,v : t,x,v ∈R×Rn ×Rn >0. Здесь cov A - константа Банаха линейного оператора A . Предположение равномерной невырожденности выполняется, в частности, для отображения f, определяющего нормальное обыкновенное дифференциальное уравнение. Для неявных уравнений получены достаточные условия существования решения антипериодической краевой задачи и найдены оценки решений. Сформулированы следствия для нормальных обыкновенных дифференциальных уравнений. Для доказательства основного результата исходное неявное уравнение сводится к нормальному дифференциальному уравнению за счет применения нелокальной теоремы о неявной функции. Затем в работе доказывается вспомогательное утверждение о разрешимости уравнения x+ψx =0, представляющее собой аналог теоремы Брауэра о неподвижной точке. Показывается, что отображение ψ, ставящее произвольной начальной точке x 0 значение решения задачи Коши в точке τ, корректно определено и удовлетворяет предположениям вспомогательного утверждения, что доказывает существование решения исходной краевой задачи.

Об авторах

Арам Владимирович Арутюнов

ФГБУН «Институт проблем управления имени В. А. Трапезникова» Российской академии наук

Email: arutyunov@cs.msu.ru
доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник 117997, Российская Федерация, г. Москва, ул. Профсоюзная, 65

Зухра Тагировна Жуковская

ФГБУН «Институт проблем управления имени В. А. Трапезникова» Российской академии наук

Email: zyxra2@yandex.ru
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник 117997, Российская Федерация, г. Москва, ул. Профсоюзная, 65

Сергей Евгеньевич Жуковский

ФГБУН «Институт проблем управления имени В. А. Трапезникова» Российской академии наук

Email: s-e-zhuk@yandex.ru
доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник 117997, Российская Федерация, г. Москва, ул. Профсоюзная, 65

Список литературы

  1. Е.Р. Аваков, А.В. Арутюнов, Е.С. Жуковский, “Накрывающие отображения и их приложения к дифференциальным уравнениям, не разрешенным относительно производной”, Дифференциальные уравнения, 45:5 (2009), 613-634.
  2. А.В. Арутюнов, С.Е. Жуковский, “Применение методов обыкновенных дифференциальных уравнений для глобальных теорем об обратной функции”, Дифференциальные уравнения, 55:4 (2019), 452-463.
  3. L. Nirenberg, Topics in Nonlinear Functional Analysis, American Mathematical Society, New York-London, 2001.
  4. Дж. Варга, Оптимальное управление дифференциальными и функциональными уравненимями, Наука, М., 1977.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


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).