Однозначная разрешимость одной задачи типа задачи Бицадзе - Самарского для уравнения с разрывными коэффициентами

Автор: Езаова Алена Георгиевна

Журнал: Владикавказский математический журнал @vmj-ru

Статья в выпуске: 4 т.20, 2018 года.

Бесплатный доступ

В работе исследована однозначная разрешимость задачи типа задачи Бицадзе - Самарского для уравнения третьего порядка с~разрывными коэффициентами в односвязной области. Краевое условие поставленной задачи содержит оператор дробного интегро-дифференцирования с гипергеометрической функцией Гаусса, от значений решения на характеристиках поточечно связанных со значениями решения и производной от него на линии вырождения. При определенных ограничениях типа неравенства на заданные функции и порядки дробных производных в краевом условии, методом интегралов энергии, доказана единственность решения поставленной задачи. Получены функциональные соотношения между следом искомого решения и производной от него, принесенные на линию вырождения из гиперболической и параболической частей смешанной области. При выполнении условий теорем единственности, доказано существование решения задачи путем эквивалентной редукции к интегральным уравнениям Фредгольма второго рода относительно производной от следа искомого решения, безусловная разрешимость которого заключается из единственности решения задачи. Так же определены промежутки изменения порядков операторов дробного интегро-дифференцирования, при которых решение задачи существует и единственно. Установлен эффект влияния коэффициента при младшей производной в уравнении на разрешимость поставленной задачи.

Еще

Оператор дробного интегродифференцирования, метод интегралов энергии, уравнение с разрывными коэффициентами, краевая задача, интегральное уравнение фредгольма второго рода

Короткий адрес: https://sciup.org/143168782

IDR: 143168782   |   DOI: 10.23671/VNC.2018.4.23387

Список литературы Однозначная разрешимость одной задачи типа задачи Бицадзе - Самарского для уравнения с разрывными коэффициентами

  • Трикоми Ф. О линейных уравнениях смешанного типа. М.: Гостехиздат, 1947.
  • Gellerstedt S. Sur un Problemе aux Limits Pour One Equation Linear aux Derives Partielles du Second Order de Type Mixed. Thesis: Uppsala, 1935.
  • Франкль Ф. И. О задачах Чаплыгина для смешанных до и сверхзвуковых течений//Изв. АН СССР. Сер. Мат. 1945. Т. 9, № 2. С. 121-142.
  • Франкль Ф. И. Обобщение задачи Трикоми и его применение к решению прямой задачи теории сопла Лаваля//Мат. cб. 1961. Т. 54, № 2. С. 225-236.
  • Бицадзе А. В. Некоторые классы уравнений в частных производных. М.: Наука, 1981. 448 с.
  • Нахушев А. М. О некоторых краевых задачах для гиперболических уравнений и уравнений смешанного типа//Дифференц. уравнения. 1969. Т. 5, № 1. С. 44-59.
  • Нахушев А. М. Новая краевая задача для одного вырождающегося гиперболического уравнения//Докл. АН СССР. 1969. Т. 187, № 4. С. 736-739.
  • Saigo M. A Certain boundary value problem for the Euler-Dorboux equation. III//Mathematical Japonica. 1981. Vol. 26, № 1. P. 103-119.
  • Репин О. А. О нелокальной краевой задаче с оператором М. Сайго для обобщенного уравнения Эйлера Пуассона Дарбу//Интегральные преобразования и краевые задачи. Сб. науч. тр. ин-та матем. Украины. Черновцы, 1996. Вып. 13. С. 175-181.
  • Репин О. А., Кумыкова С. К. О задаче с обобщенными операторами дробного дифференцирования для вырождающегося внутри области гиперболического уравнения//Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. 2012. Вып. 9 (100). С. 52-60.
  • Нахушев А. М. Задачи со смещением для уравнений в частных производных. М.: Наука, 2006. 287 с.
  • Езаова А. Г. Об одной нелокальной задаче для уравнения смешенного типа третьего порядка//Изв. Кабардино-Балкарского гос. ун-та. 2011. Т. 1, № 4. С. 26-31.
  • Репин О. А., Кумыкова С. К. Внутреннекраевая задача с операторами Римана Лиувилля для уравнения смешанного типа третьего порядка//Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки. 2016. Т. 20, № 1. С. 43-53.
  • Езаова А. Г., Думаева Л. В. Об одной внутреннекраевой задаче для уравнения третьего порядка с группой младших членов//Фундаментальные исслед. 2015. № 2(27). С. 6032-6036.
  • Бицадзе А. В. Об уравнениях смешанного типа в трехмерных областях//Докл. АН СССР. 1962. Т. 143, № 5. С. 1017-1019.
  • Смирнов М. М. Уравнения смешанного типа. М.: Высшая школа, 1985. 304 с.
  • Смирнов М. М. Вырождающиеся эллиптические и гиперболические уравнения. М.: Наука, 1966. 292 с.
  • Самко С. Г., Килбас А. А., Маричев О. И. Интегралы и производные дробного порядка и некоторые их приложения. Минск: Наука и техника, 1987. 688 с.
Еще
Статья научная