Теорема 1.
Пусть выполнено условие
і)
0
)
(
,
0
)
(
0
y
c
y
a
- непрерывные функции в
)
,
(
R
.
Тогда оператор
E
L
при достаточно больших
0
максимально диссипативый.
Теорема 2.
Пусть выполнены условия:
і)
0
)
(
,
0
)
(
0
y
c
y
a
- непрерывные функции в
)
,
(
R
;
ii) c(y)
)
(
2
0
y
a
с
при
0
,
0
c
R
y
– постоянное число;
ііі)
)
(
)
(
sup
,
)
(
)
(
sup
1
1
1
0
t
c
y
c
t
a
y
a
t
y
t
y
.
Тогда для решения u(y) уравнения (1) справедлива оценка
1
1
1
1
)
(
)
(
)
(
)
(
H
H
H
H
f
c
u
y
c
u
A
y
ia
Au
y
k
y
u
,
где с>0 – постоянное число не зависящее от u(y) и оператор разделим.
О ПРИБЛИЖЕННОМ МЕТОДЕ РЕШЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ
НЕЛИНЕЙНЫХ ГИПЕРБОЛИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ
Орумбаева Н. Т., Жанбусинова Б.Х., Искакова Г.Ш.
Карагандинский государственный университет им. Академика Е.А.Букетова, г.Караганда, Казахстан,
E-mail: оrumbayevan@mail.ru, bagdat.60@mail.ru, iskakova.1975@mail.ru
На
Т
,
0
,
0
рассматривается краевая задача
,
,
)
,
(
,
,
,
,
2
n
R
u
t
x
x
u
u
t
x
f
t
x
u
(1)
,
,
0
),
,
(
)
,
0
(
T
t
t
u
t
u
(2)
,
,
0
),
,
(
)
0
,
(
x
T
x
u
x
u
(3)
где
n
n
n
n
R
R
R
R
f
:
непрерывна.
)
,
(
)
,
(
n
R
C
t
x
u
имеющая частные
производные
)
,
(
)
,
(
),
,
(
)
,
(
2
n
n
R
C
t
x
t
x
u
R
C
x
t
x
u
называется решением задачи (1)-(3),
если она удовлетворяет системе (1) при всех
t
x,
и краевым условиям (2),(3).
Краевые задачи для систем гиперболических уравнений различными методами были
исследованы многими авторами. В работе [1] полупериодическая краевая задача для систем
гиперболических уравнений со смешанной производной сводится к эквивалентной задаче, состоящей
из семейства периодических краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений и
функциональных соотношений. При решении семейства периодических краевых задач для
обыкновенных дифференциальных уравнений применяется метод параметризации, предложенный в
работах Д.С.Джумабаева [2]. Применение такого подхода позволило установить коэффициентные
признаки однозначной разрешимости полупериодической краевой задачи для систем линейных
38
гиперболических уравнений и предложить алгоритмы нахождения приближенного решения.
Результаты установленные в работе [1], для линейных задач применяются к исследованию
полупериодической краевой задачи для системы нелинейных гиперболических уравнений со
смешанной производной. В работе [3], установлены достаточные условия осуществимости и
сходимости предложенного алгоритма, а также существования изолированного решения нелинейной
полупериодической краевой задачи. В сообщении, исследована периодическая краевая задача для
системы нелинейных гиперболических уравнений. Предложен новый алгоритм нахождения
приближенного решения, а также достаточные условия осуществимости и сходимости
предложенного алгоритма.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Орумбаева Н. Т. Об одном приближенном методе решения полупериодической краевой задачи для
системы гиперболических уравнений// Математический журнал. - 2005. - Т. 4, 4(14), - С. 64 - 74.
2.
Джумабаев Д.С. Признаки однозначной разрешимости линейной краевой задачи для обыкновенных
дифференциальных уравнений// Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 1989. Т.29,№1.С.50-66.
3. Орумбаева Н. Т. Об одном алгоритме нахождения изолированного решения полупериодической краевой
задачи для системы нелинейных гиперболических уравнений// Вестник Карагандинского университета. Серия
Математика. – Караганда, 2008. – № 2(50). – С.47–54.
УСЛОВИЯ РАЗРЕШИМОСТИ ОДНОГО КЛАССА СИНГУЛЯРНЫХ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ
Оспанов К.Н.
Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, Астана, Казахстан
E-mail: ospanov_kn@enu.kz
Рассмотрим уравнение
),
(
'
'
)'
'
(
:
x
f
y
r
qy
y
Ly
(1)
где
)
,
(
x
,
y
- комплексная сопряженная к
y
,
)
,
(
:
2
2
L
L
f
.
Решением уравнения (1) назовем функцию
y
, для которой найдется последовательность
1
n
n
y
сколь угодно дифференцируемых и финитных функций, такая,
что
0
2
y
y
n
,
0
2
f
Ly
n
при
n
. Здесь
2
- норма пространства
2
L
.
В работе обсуждается следующий результат, относящийся к разрешимости уравнения (1).
Теорема.
Пусть функции
,
q
,
r
в (1) непрерывно дифференцируемы и
)
(
0
x
,
0
|
|
|
Re
|
r
q
,
2
1
2
0
2
1
2
0
)
(
Re
sup
,
)
(
Re
sup
max
q
d
q
d
t
t
t
,
где
,
- некоторые постоянные. Тогда уравнение (1) для каждой правой части
f
из
2
L
имеет,
притом единственное решение.
Отметим, что в уравнении (1) члены с первыми производными не могут быть возмущениями
других членов в смысле операторов. Такие уравнения называют вырожденными, а порождающие их
операторы вырожденными дифференциальными операторами. Ранее симметричные вырожденные
дифференциальные операторы второго и высокого порядков рассмотрены в работах А.Г.
Костюченко, М.Г. Гасымова, Б.Я. Скачека, М. Отелбаева, О.Д. Апышева и др., где изучались вопрос
об их самосопряженности и спектральные свойства их расширений по Фридрихсу. Результаты
настоящей работы дополняют указанные исследования и посвящены случаю несамосопряженного
дифференциального уравнения второго порядка.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Апышев О.Д., Отелбаев М. О спектре одного класса дифференциальных операторов и некоторые
теоремы вложения // Известия АН СССР. – 1979. - Т. 43, № 4. - С. 739-764.
39
2. Гасымов М.Г. О распределении собственных значений самосопряженных дифференциальных
операторов // Докл.АН СССР. – 1969. - T. 186, № 4. - C. 753 - 756.
3. Костюченко А.Г. О некоторых спектральных свойствах дифференциальных операторов // Мат.
заметки. – 1967. - Т.1, №3, – C. 365–378.
4. Скачек Б.Я. Распределение собственных значений многомерных дифференциальных операторов //
Функциональный анализ и его приложения. - 1975. - Т.9, № 1. – С.83-84.
5. Ospanov K.N., Akhmetkaliyeva R.D., Separation and the existence theorem for second order nonlinear
differential equation// Electronic Journal of Qualitative Theory of Differential Equations, 2012, No. 66, pp. 1-12.
РАЗРЕШИМОСТЬ ПЕРВОЙ СТАЦИОНАРНОЙ ЗАДАЧИ МАГНИТНОЙ
ГИДРОДИНАМИКИ В ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОСТРАНСТВАХ
Сахаев Ш.
Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр.аль-Фараби, 71, 050040 Алматы, Казахстан
E-mail: Sakhaev_sh@mail.ru
Рассмотрим следующую (типа первой) задачу: вязкая несжимаемая проводящая жидкость
заполняет ограниченный сосуд
3
R
с идеально проводящей границей
S
.
В
3
R
внешняя сила
),
( x
f
действующая на жидкость и электрический ток плотности
).
( x
j
Нужно определить векторное поле скоростей
)
( x
и давление
)
( x
p
жидкости, а также магнитное
)
( x
H
и электрическое поле
x
x
E ),
(
.
Такое установившееся движение вязкой несжимаемой проводящей жидкости описывается [1]
системой магнитной гидродинамики, состоящей из уравнений Навье-Стокса
),
(
)
|
)
(
|
2
)
(
(
1
)
(
)
(
)
(
2
2
x
f
x
H
x
p
H
H
x
v
(1)
0
)
(
x
div
и уравнений Максвелла с исключенным током смешения
).
(
)
(
,
0
)
(
),
(
))
(
)
(
(
)
(
x
j
div
x
E
div
x
H
div
x
j
H
x
E
x
H
rot
(2)
Задача состоит в нахождении решений уравнений (1) и (2) в области
, удовлетворяющих
следующим краевым условиям на
S
:
,
0
)
(
x
(3)
,
0
,
0
E
n
H
(4)
где
n
-внешняя единичная нормаль к
,
S
а
).
(
E
n
n
E
E
Существование обобщенного (слабого) решения задачи было доказано в [1,2], а данная работа
посвящена доказательству существования сильного решения в
)
(
),
(
2
2
C
W
p
.
Краевые условия (3)-(4) являются стандартными для магнитной гидродинамики.
В исследовании этой задачи во многом способствует переход от классической постановки задачи
к обобщенной [3], состоящие в том что уравнения (1), (2), а также условия на границе заменяются
требованием принадлежности искомых вектор-функции некоторым функциональным гильбертовым
пространством, а остольные уравненя-интегральными тождествами. Существенно то, что при этом
удается исключить
)
( x
E
и
)
( x
p
, и заниматься сначала лишь нахождением
)
( x
и
)
( x
H
из
интегральных тождеств. После этого, по существу из первоначальной системы вычисляются
)
( x
E
и
)
( x
p
.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
Солонников В.А.- О некоторых стационарных задачах магнитный гидродинамики// Труды МИАН
СССР, 59 (1960) стр. 5-36.
2.
Е.Sanchez-Palencia, Existence des sulutions de certans problems aux limites en magneitohdy-namique// J.Mec.
7, p. 405-426 (1968)
3.
Sh.Sakhaev and V.A.Solonnikov, On some stationary problems of magnetonydrodynamies in multi-connected
domains// Journal of Mathematical Sciences, vob.185, vo,5, September, 2012
40
ОБ ОДНОМ СПОСОБЕ ПОСТРОЕНИЯ ОБЩИХ РЕШЕНИЙ ЛИНЕЙНЫХ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА С ПЕРЕМЕННЫМИ
КОЭФФИЦИЕНТАМИ
Скаков А.А., Тунгатаров А.
Казну имени аль-Фараби, Алматы, Казахстан
E-mail: tun-mat@list.ru
Пусть
0
0 x
и s-заданное число. Нами получено в явном виде в
0
,
0 x
общее решение
уравнения
0
)
(
)
(
2
2
x
v
e
dx
x
v
d
sx
в виде
)
(
)
(
)
(
2
2
1
1
x
I
c
x
I
c
x
v
,
где
2
1
, c
c
-произвольные числа.
При s=1 функции
)
(
1
x
I
и
)
(
2
x
I
находятся по формулам:
,
1
2
1
2
)!
(
!
1
2
1
2
)
!
(
1
)
1
(
2
)
1
(
2
)
(
3
1
1
1
1
2
2
1
1
2
1
k
k
n
n
k
m
n
m
nx
k
k
n
kx
k
n
x
m
m
x
n
k
n
e
n
x
e
n
x
k
e
x
x
x
I
3
1
1
1
1
2
2
1
2
1
2
1
2
1
)!
1
(
)!
(
)
!
(
1
2
1
!
)!
1
(
1
)
2
(
)
(
k
k
n
n
m
n
k
m
nx
k
k
n
kx
x
m
m
n
k
x
n
k
n
k
n
e
k
e
n
k
x
k
k
e
x
x
x
I
.
Функции
)
(
1
x
I
и
)
(
2
x
I
линейно-независимы в
0
,
0 x
и являются частными решениями
уравнения (1) из класса
0
2
,
0 x
C
. При построении
)
(
1
x
I
и
)
(
2
x
I
использованы резултаты работ
[1,2] и программа Matlab.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. A. Tungatarov, D.K. Akhmed-Zaki. General solution of second order linear ordinary differential equations
with variable coefficients// Journal of Inequalities and Special functions. 2012, vol. 3, no 4, pp.42-49.
2. A. Tungatarov, D.K. Akhmed-Zaki. Cauchy problem for one class of ordinary differential equations// Int. J. of
Mathematical Analyses. 2012, vol.6, no 14, 695-699.
ОБ УСТОЙЧИВОСТИ НУЛЕВОГО РЕШЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ
С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ
Сулейменов Ж.
Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
E-mail: Zh_Suleimenov@mail.ru
Рассматривается дифференциальная система
)],
(
),...,
(
),
(
),
(
),...,
(
),
(
,
[
)
(
)
(
)
(
)
(
)]
(
),...,
(
),
(
),
(
),...,
(
),
(
,
[
)
(
)
(
1
1
0
0
0
1
1
m
m
m
j
j
m
j
j
j
j
m
j
m
m
j
j
t
x
t
y
t
y
t
x
t
x
t
x
t
N
t
x
t
D
t
y
t
B
dt
dy
t
x
t
y
t
y
t
x
t
x
t
x
t
t
x
t
A
dt
dx
)
1
(
41
где
)
,
[
0
t
t
действительная переменная,
)
(
),
(
t
y
t
x
искомые при
0
t
t
функции со значениями из
банахового пространства
const)
(
,
)
(
0
),
(
,
t
t
B
j
j
j
непрерывные ограниченные
запаздывания. Пусть на начальном множестве
,
0
0
0
m
j
j
t
t
E
E
искомые функции удовлетворяют
условию
,
)
(
)
(
)
(
t
y
t
t
x
где
)
( t
непрерывная функция, а
B
нулевой элемент.
Обозначим через
)
,
( s
t
разрешающий оператор линейного однородной части первого
уравнения системы (1), а через
)
,
(
0
t
t
Y
разрешающий оператор линейной части первого уравнения
системы (1)
Достарыңызбен бөлісу: |