Уважаемые авторы, просим обратить внимание!
Подача статьи осуществляется только через личный кабинет электронной редакции.
DOI: 10.23671/VNC.2018.4.23387
Однозначная разрешимость одной задачи типа задачи Бицадзе - Самарского для уравнения с разрывными коэффициентами
Езаова А. Г.
Владикавказский математический журнал. 2018. Том 20. Выпуск 4.С.50-58.
Аннотация: 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.
Ключевые слова: оператор дробного интегро-дифференциро\-вания, метод интегралов энергии, уравнение с разрывными коэффициентами, краевая задача, интегральное уравнение Фредгольма второго рода.
Образец цитирования: Езаова А. Г. Однозначная разрешимость одной задачи типа задачи Бицадзе - Самарского для уравнения с разрывными коэффициентами // Владикавк. мат. журн. 2018. Т. 20, вып. 4. С. 50-58.
DOI 10.23671/VNC.2018.4.23387
1. Трикоми Ф. О линейных уравнениях смешанного типа. М.: Гостехиздат, 1947.
2. Gellerstedt S. Sur un Problemе aux Limits Pour One Equation Linear aux
Derives Partielles du Second Order de Type Mixed. Thesis: Uppsala, 1935.
3. Франкль Ф. И. О задачах Чаплыгина для смешанных до и сверхзвуковых течений //
Изв. АН СССР. Сер. Мат. 1945. Т. 9, № 2. С. 121-142.
4. 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.
4. Бицадзе А. В. Некоторые классы уравнений в частных производных. М.: Наука, 1981. 448 с.
5. Нахушев А. М. О некоторых краевых задачах для гиперболических уравнений
и уравнений смешанного типа // Дифференц. уравнения. 1969. Т. 5, № 1. С. 44-59.
6. Нахушев А. М. Новая краевая задача для одного вырождающегося
гиперболического уравнения // Докл. АН СССР. 1969. Т. 187, № 4. С. 736-739.
7. Saigo M. A Certain boundary value problem for the Euler-Dorboux equation. III //
Mathematical Japonica. 1981. Vol. 26, № 1. P. 103-119.
8. 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.
9. 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.
10. Нахушев А. М. Задачи со смещением для уравнений в частных производных. М.: Наука,
2006. 287 с.
11. 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.
12. 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.
13. 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.
14. Бицадзе А. В. Об уравнениях смешанного типа в трехмерных областях //
Докл. АН СССР. 1962. Т. 143, № 5. С. 1017-1019.
15. Смирнов М. М. Уравнения смешанного типа. М.: Высшая школа, 1985. 304 с.
16. Смирнов М. М. Вырождающиеся эллиптические и гиперболические уравнения. М.: Наука, 1966. 292 с.
17. 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.