УДК 517. 946
ОБ ОДНОМ ПРИНЦИПЕ МАКСИМУМА
М.А. Джаманкараева
Южно-Казахстанский государственный педагогический институт, г. Шымкент, Казахстан.
Қорытынды
Бұл мақалада Бицадзе-Самарский типті есебінің аралас типті теңдеу үшін бір максимумы принцип қарастырылған.
Summary
In this article the maximum principle of the Bicadze-Samarsky type problem for equations of mixed type is considered.
Пусть - конечная область, ограниченная при гладкой кривой Жордана , оканчивающейся малыми дугами круговых луночек:
, а при характеристиками уравнения . (1)
Пусть , где , произвольная точка отрезка , а - характеристики уравнения (1).
Задача BS. Найти решение уравнения (1) в области , удовлетворяющее условиям , , (2)
, (3)
где , , и - произвольное действительное число. Через обозначим подмножество функций из класса , ,удовлетворяющих краевым условиям (2) - (3) .
Функцию , обращающую уравнение (1) в тождество, назовем регулярным решением задачи BS.
Исследуем единственность решения задачи BS. Общее регулярное решение однородного уравнения (1) при представимо в виде
, (4), где .Удовлетворив равенством (4) второму условию (2) и условию (3), соответственно имеем , ,
, . Так как ,
, из предыдущих соотношений получим
, , (5)
,
, (6)
Отсюда
, , (7)
, . (8)
Полагая , из (5)-(6) имеем
, , (9)
, . (10)
Пусть регулярное решение однородного уравнения (1), удовлетворяющее условиям (2) -(3), достигает своего максимума на отрезке оси в точке . Этот максимум одновременно является максимумом его следа . Поэтому , что согласно формулам (7)-(8) равносильно , если и , если .
Отсюда, на основании равенств (9)-(10) убеждаемся в том, что .
По принципу Заремба-Жиро: если решение уравнения эллиптического типа, в частности, уравнения Лапласа, достигает своего максимума (минимума) на границе области , то производная по нормали .
Поэтому, в случае задачи BS, решение уравнения не может достичь своего максимума (минимума) на , так как . Следовательно, максимум и минимум решения однородной задачи BS достигается только на . Поскольку , то экстремум (максимум и минимум) решения равен нулю в области .В силу единственности решения задачи Коши для волнового уравнения, получаем в .Следовательно в области . Тем самым доказана теорема.
Достарыңызбен бөлісу: |