Необходимые и достаточные условия корректной разрешимости краевой задачи для линейного гиперболического уравнения

Авторы

  • Symbat Seisenbekovna Kabdrakhova КазНУ имени аль-Фараби
  • O. N. Stanzhytskyi

DOI:

https://doi.org/10.26577/JMMCS.2021.v112.i4.01
        134 97

Ключевые слова:

корректная разрешимость, необходимые и достаточные условия, нагруженное гиперболическое уравнение, линейное гиперболическое уравнение, полупериодическая краевая задача

Аннотация

Задачи для нагруженных гиперболических уравнений приобрели особую актуальность в связи с изучением устойчивости вибраций крыльев самолета, нагруженного массами, и при расчете собственных колебаний антенн, нагруженных сосредоточенными емкостями и самоиндукциями. Нагруженные дифференциальные уравнения имеют ряд особенностей, которые должны быть учтены при постановке задач для этих уравнений и создании методов их решений. Одним из особенностей нагруженных дифференциальных уравнений является то, что такие уравнения могут быть неразрешимыми без дополнительных условий. Основной целью данного исследования заключается в том, чтобы расширить класс разрешимых краевых задач и разработать методы которые дают аналитический вид решения задачи. В работе рассматривается краевая задача для линейного гиперболического уравнения со смешанной производной, где точки нагрузки ставятся по пространственной переменной. Задача путем введения неизвестных функции сводиться к эквивалентной краевой задаче для линейного нагруженного гиперболического уравнения первого порядка. С помощью корректной разрешимости эквивалентной краевой задачи устанавливается корректная разрешимость исходной задачи. В работе получены необходимые и достаточные условия корректной разрешимости полупериодической краевой задачи для линейного нагруженного гиперболического уравнения со смешанной производной.

Библиографические ссылки

[1] Nakhushev A.M. Loaded equations and their applications, //Differential equations, –1983.– V. 19, No 1. –P. 86-94.
[2] Dzhumabaev D.S. Computational methods of solving the boundary value problems for the loaded differential and Fredholm integro-differential equations, //Mathematical Methods in the Applied Sciences, –2008.– V.41, No 4. – P. 1439-1462.
[3] Dzhumabaev D.S. Well-posedness of nonlocal boundary value problem for a system of loaded hyperbolic equations and an algorithm for finding its solution, //Journal of Mathematical Analysis and Applications, –2018– V.461, No 1. –P.817-836.
[4] Nakhushev A.M. Loaded equations and their applications, Science, Moscow.– 2012.–[in Russian]
[5] Aida-zade K.R., Abdullaev V.M. WOn a numerical solution of loaded differential equations, //Journal of computational mathematics and mathematical physics,–2004– V. 44, No 9. –P.1585-1595.
[6] Assanova A. T., Imanchiyev A. E., Kadirbayeva Zh. M. Numerical solution of systems of loaded ordinary differential equations with multipoint conditions, //Computational Mathematics and Mathematical Physics,–2009.– Vol 58, No 4.–P.508-516.
[7] Faramarz Tahamtani Blow-Up Results for a Nonlinear Hyperbolic Equation with Lewis Function, //Boundary Value Problems, –2009.– 9 pages. doi:10.1155/2009/691496.
[8] Kabdrakhova S. S. Criterion for the correct solvability of a semi-periodic boundary value problem for a linear hyperbolic equation,//Mathematical Journal,–2010.– V. 10 No 4(20). –P. 33-37. [in Russian]
[9] Genaliev M. T., Ramazanov M. I. Blow-Up Results for a Nonlinear Hyperbolic Equation with Lewis Function, //Boundary Value Problems,–2009.– 9 pages.
doi:10.1155/2009/691496.
[10] Asanova A.T., Dzhumabaev D. S. Criterion for the well-posedness solvability of a boundary value problem for a system of hyperbolic equations//Izv.NAS RK. Series of Physics and Mathematics, –2002–. No. 3. – P.20-26.
[11] Fichtenholz G.M. Course of differential and integral calculus, Moscow. The science. – 1969.– Volume 1. –P.608

Загрузки

Как цитировать

Kabdrakhova, S. S., & Stanzhytskyi, O. N. (2021). Необходимые и достаточные условия корректной разрешимости краевой задачи для линейного гиперболического уравнения. Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика, 112(4). https://doi.org/10.26577/JMMCS.2021.v112.i4.01