|
МАТЕМАТИКА
Один класс квазилинейных уравнений с производными Хилфера
В. Е. Федоров, А. С. Скорынин Челябинский государственный университет
Аннотация:
Исследованы вопросы разрешимости задачи типа Коши для линейных и квазилинейных уравнений с дробными производными Хилфера, разрешенные относительно производной старшего порядка. Линейный оператор при неизвестной функции в уравнении предполагается ограниченным. Доказана однозначная разрешимость задачи типа Коши для линейного неоднородного уравнения. С помощью полученной при этом формулы решения задача типа Коши для квазилинейного дифференциального уравнения редуцирована к интегро-дифференциальному уравнению вида $y = G(y)$. При условии локальной липшицевости нелинейного оператора в уравнении доказана сжимаемость оператора $G$ в выбранном подходящим образом метрическом пространстве функций на достаточно малом отрезке. Тем самым доказана теорема о существовании единственного локального решения задачи типа Коши для квазилинейного уравнения. Результат об однозначной глобальной разрешимости этой задачи получен путем доказательства сжимаемости достаточно большой степени оператора G в специальном пространстве функций на изначально заданном отрезке при выполнении условия Липшица на нелинейный оператор в уравнении. Общие результаты использованы для исследования задач типа Коши для квазилинейной системы обыкновенных дифференциальных уравнений и для квазилинейной системы интегро-дифференциальных уравнений. Благодарности Работа выполнена при финансировании за счет средств гранта Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ НШ-2708.2022.1.1.
Ключевые слова:
производная Хилфера, задача типа Коши, функция Миттаг-Леффлера, квазилинейное уравнение, теорема о сжимающем отображении, локальная разрешимость, глобальная разрешимость.
Поступила в редакцию: 30.12.2023 Принята в печать: 30.12.2023
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/pmf392
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 16 |
|