Аннотация:
Рассматривается линейное обыкновенное дифференциальное уравнение дробного порядка с композицией лево- и правосторонних операторов дробных производных в главной части. Уравнения, содержащие композицию операторов дифференцирования дробного порядка с различными началами, появляются при моделировании различных физических и геофизических явлений. К их появлению приводит использование понятия эффективной скорости изменения параметров моделируемых процессов. В частности, уравнения рассматриваемого в работе вида возникают при описании диссипативных колебательных систем. Дробное дифференцирование понимается в смысле Римана-Лиувилля и Герасимова-Капуто. Для исследуемого уравнения изучается нелокальная краевая задача. Нелокальное краевое условие задано в форме интегрального оператора от искомого решения. При определенном условии на ядро оператора, фигурирующего в нелокальном условии, рассматриваемая задача эквивалентно редуцируется к интегральному уравнению Фредгольма второго рода. Найдены достаточные условия разрешимости исследуемой задачи, включающее интегральное ограничение на переменный потенциал. В качестве следствия получено неравенство Ляпунова для решений рассматриваемой нелокальной задачи. Показано, что возникающее в решении задачи условие на ядро интегрального оператора из нелокального условия, является необходимым, в том смысле, что при нарушении этого условия единственность решения задачи теряется.
Ключевые слова:уравнение с дробными производными с различными началами, нелокальная краевая задача, производная Римана–Лиувилля, производная Герасимова–Капуто, неравенство Ляпунова.
Образец цитирования:
Лиана М. Энеева, “Нелокальная краевая задача для уравнения с производными дробного порядка с различными началами”, Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 44:3 (2023), 58–66
\RBibitem{Ene23}
\by Лиана~М.~Энеева
\paper Нелокальная краевая задача для уравнения с производными дробного порядка с различными началами
\jour Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки
\yr 2023
\vol 44
\issue 3
\pages 58--66
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vkam611}
\crossref{https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-44-3-58-66}