Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 2020, том 7, выпуск 4, страницы 636–648
DOI: https://doi.org/10.21638/spbu01.2020.406
(Mi vspua152)
 

МАТЕМАТИКА

О задаче Коши, поставленной на границе области определения обыкновенного дифференциального уравнения

В. В. Басов, Ю. А. Ильин

Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9
Аннотация: Работа посвящена вопросу существования у обыкновенного дифференциального уравнения первого порядка решения задачи Коши с начальной точкой, расположенной на границе области определения уравнения. Такая постановка отличается от принятой в классической теории, где начальная точка всегда является внутренней. Ставится задача отыскания таких условий на правую часть уравнения и границу области определения, которые бы гарантировали как существование, так и отсутствие решения у данной граничной задачи Коши. В предыдущей статье, посвященной этому же вопросу, авторы для решения поставленной задачи использовали стандартный метод ломаных Эйлера и описали все случаи, когда с помощью этого метода удается получить желаемый ответ. Однако метод ломаных, имея определенные достоинства (конструктивность, возможность использования компьютера), требует для своей реализации, чтобы и уравнение, и область его определения удовлетворяли определенным ограничениям, что неизбежно сужает класс допустимых уравнений. В настоящей статье мы предпринимаем попытку максимально расширить полученные ранее результаты и для этой цели используем совершенно другой подход. Исходное уравнение доопределяется таким образом, что граничная задача становится обычной внутренней задачей Коши, для которой применяется стандартная теорема Пеано. Для ответа на вопрос о том, будет ли решение модифицированной задачи Коши являться решением исходной граничной задачи, применяются так называемые теоремы сравнения и дифференциальные неравенства. Данная статья представляет собой самостоятельное исследование, не опирающееся на нашу предыдущую работу. Ради цельности изложения для ранее полученных результатов даются новые доказательства, которые основываются на новом подходе. В результате мы расширили класс рассматриваемых уравнений, сняли прежние требования выпуклости и гладкости граничных кривых, добавили случаи, которые невозможно было рассмотреть с помощью метода ломаных. Проделанная работа закрывает определенный пробел в литературе по вопросу существования или отсутствия решений у граничной задачи Коши.
Ключевые слова: задача Коши, граница области определения, граничная начальная точка, верхнее и нижнее решения задачи Коши, интегральная воронка, теоремы сравнения.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 19-01-00388
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант №19-01-00388).
Поступила в редакцию: 23.03.2020
Исправленный вариант: 03.07.2020
Принята в печать: 18.07.2020
Англоязычная версия:
Vestnik St. Petersburg University, Mathematics, 2020, Volume 7, Issue 4, Pages 424–433
DOI: https://doi.org/10.1134/S1063454120040020
Тип публикации: Статья
УДК: 517.911
MSC: 34A12
Образец цитирования: В. В. Басов, Ю. А. Ильин, “О задаче Коши, поставленной на границе области определения обыкновенного дифференциального уравнения”, Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 7:4 (2020), 636–648; Vestn. St. Petersbg. Univ., Math., 7:4 (2020), 424–433
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{BasIli20}
\by В.~В.~Басов, Ю.~А.~Ильин
\paper О задаче Коши, поставленной на границе области определения обыкновенного дифференциального уравнения
\jour Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия
\yr 2020
\vol 7
\issue 4
\pages 636--648
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vspua152}
\crossref{https://doi.org/10.21638/spbu01.2020.406}
\transl
\jour Vestn. St. Petersbg. Univ., Math.
\yr 2020
\vol 7
\issue 4
\pages 424--433
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1063454120040020}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/vspua152
  • https://www.mathnet.ru/rus/vspua/v7/i4/p636
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:36
    PDF полного текста:20
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024