Разрешимость одной задачи типа Неймана для тригармонического уравнения в шаре

Бесплатный доступ

Рассматривается краевая задача для тригармонического уравнения в единичном шаре, содержащая в граничных условиях степени лапласиана до второго порядка включительно и нормальную производную. Эта задача является естественным продолжением в стиле Неймана задачи Рикье для тригармонического уравнения. Задача, более общая, чем рассматриваемая, но для бигармонического уравнения была ранее исследована В.В. Карачиком и Б. Торебеком. С помощью сведения исходной краевой задачи к системе трех дифференциальных уравнений третьего порядка в гармонических в единичном шаре функций найдено необходимое и достаточное условие разрешимости исходной краевой задачи типа Неймана. Это условие получено в виде равенства нулю интеграла по единичной сфере от одной из граничных функций задачи. Кроме того, метод доказательства теоремы позволяет строить решение рассматриваемой задачи типа Неймана в явном виде. Также в работе установлено, что решение исходной краевой задачи единственно с точностью до произвольной постоянной.

Еще

Задача дирихле, задача неймана, тригармоническое уравнение, условия разрешимости

Короткий адрес: https://sciup.org/147158948

IDR: 147158948   |   DOI: 10.14529/mmph170301

Список литературы Разрешимость одной задачи типа Неймана для тригармонического уравнения в шаре

  • Gazzola, F. Polyharmonic boundary value problems. Positivity preserving and nonlinear higher order elliptic equations in bounded domains./F. Gazzola, H.C. Grunau, G. Sweers//Lecture Notes in Mathematics. -2010. -Vol. 1991. -Berlin: Springer. -423 p.
  • Karachik, V.V. Normalized system of functions with respect to the Laplace operator and its applications/V.V. Karachik//Journal of Mathematical Analysis and Applications. -2003. -Vol. 287, Issue 2. -P. 577-592.
  • Karachik, V.V. Uniqueness of solutions to boundary-value problems for the biharmonic equation in a ball/V.V. Karachik, M.A. Sadybekov, B.T. Torebek//Electronic Journal of Differential Equations. -2015. -Vol. 2015, № 244. -P. 1-9.
  • Karachik, V.V. On one mathematical model described by boundary value problem for the biharmonic equation/V.V. Karachik, B.T. Torebek//Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математическое моделирование и программирование. -2016. -Т. 9, № 4. -С. 40-52.
  • Karachik, V.V. On an Uniqueness and Correct Solvability of the Biharmonic Boundary Value Problem/V.V. Karachik, B.T. Torebek//AIP Conference Proceedings. -2016. -Vol. 1759. -020045.
  • Карачик, В.В. Об условиях разрешимости задачи Неймана для полигармонического уравнения в единичном шаре/В.В. Карачик//Сибирский журнал индустриальной математики. -2013. -Т. 16, № 4(56). -С. 61-74.
  • Гулящих, И.А. О задаче Неймана для полигармонического уравнения в единичном шаре/И.А. Гулящих//Системы компьютерной математики и их приложения. -2015. -№ 16. -С. 144-145.
  • Карачик, В.В. Условия разрешимости задачи Неймана для однородного полигармонического уравнения/В.В. Карачик//Дифференциальные уравнения. -2014. -Т. 50, № 11. -С. 1455-1461.
  • Кангужин, Б.Е. Необходимые и достаточные условия разрешимости краевых задач для неоднородного полигармонического уравнения в шаре/Б.Е. Кангужин, Б.Д. Кошанов//Уфимский математический журнал. -2010. -Т. 2, № 2. -С. 41-52.
  • Карачик, В.В. Об одной задаче типа Неймана для бигармонического уравнения/В.В. Карачик//Математические труды. -2016. -№ 2. -С. 86-108.
  • Turmetov, B. On solvability of the Neumann boundary value problem for non-homogeneous biharmonic equation/B. Turmetov, R. Ashurov//British J. Math. and Comp. Sci. -2014. -Vol. 4, № 4. -P. 557-571.
  • Кошанов, Б.Д. Краевая задача с нормальными производными для эллиптического уравнения высокого порядка на плоскости/Б.Д. Кошанов, А.П. Солдатов//Дифференциальные уравнения. -2016. -Т. 52, № 12. -С. 1666-1681.
  • Карачик, В.В. Полиномиальные решения задачи Дирихле для 3-гармонического уравнения в шаре/В.В. Карачик//Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Математика и физика. -2012. -Т. 5, № 4. -С. 527-546.
  • Соболев, С.Л. Введение в теорию кубатурных формул/С.Л. Соболев. -М.: Наука, 1974. -808 c.
  • Карачик, В.В. Об одном разложении типа Альманси/В.В. Карачик//Математические заметки. -2008. -Т. 83, № 3. -С. 370-380.
Еще
Статья научная