|
Дифференциальные уравнения и математическая физика
О задачах со смещениями в граничных условиях для гиперболического
уравнения
Е. А. Уткина Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия
(публикуется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International)
Аннотация:
В представленной статье рассмотрены три задачи для гиперболического уравнения в характеристической области на плоскости. В обсуждаемых задачах хотя бы одно из условий Гурса заменено на нелокальное условие на соответствующей характеристике. Нелокальные условия представляют собой линейную комбинацию нормальных производных в точках на противоположных характеристиках. В случае замены одного условия решение осуществляется сведением к задаче Гурса, для которой оно существует и единственно. При этом для нахождения неизвестного условия Гурса автор получает интегральное уравнение, которое переписывает в операторной форме и находит случаи его однозначной разрешимости. Для доказательства однозначной разрешимости упомянутого уравнения автор показывает непрерывность линейного оператора и то, что некоторая его степень является сжимающим отображением. Известно, что в этом случае искомое условие Гурса можно записать в виде ряда Неймана. Подробно рассматривается только одна из поставленных задач, но для обеих сформулированы теоремы об однозначной разрешимости. Если же заменены два условия, единственность решения в предположении, что оно существует, доказывается методом априорных оценок. Для этого используются скалярное произведение и норма в пространстве $L_2$. В результате были получены условия на коэффициенты гиперболического уравнения, которые обеспечивают единственность решения задачи. После этого приведен пример, подтверждающий, что полученные условия являются существенными. А именно, построено уравнение, коэффициенты которого не удовлетворяют условиям последней теоремы, заданы условия на характеристиках и построено ненулевое решение
Ключевые слова:
гиперболическое уравнение, нелокальные условия, задача со смещениями.
Поступила в редакцию 25/I/2016 в окончательном варианте – 08/II/2016
Образец цитирования:
Е. А. Уткина, “О задачах со смещениями в граничных условиях для гиперболического
уравнения”, Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 20:1 (2016), 65–73
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu1469 https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu/v220/i1/p65
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 502 | PDF полного текста: | 270 | Список литературы: | 84 | Первая страница: | 2 |
|