1188 ӘОЖ 517.954
ПАРАМЕТРІ БАР ЭВОЛЮЦИЯЛЫҚ ТЕҢДЕУ ҮШІН ЕКІ НҮКТЕЛІК ШЕКАРАЛЫҚ ЕСЕП
Жұмаділлә Жанерке Ерланқызы [email protected]
Л.Н.Гумилев атындағы ЕҰУ Іргелі математика кафедрасының студенті, Нур-Султан, Қазақстан
Ғылыми жетекшісі –А.Ибатов
X Банах кеңістігі, А анықталу облысы X кеңістігіне тығыз орналасқан
D ( A ) X
сызықты шенелмеген оператор, ал p X параметр болсын.) , 0 (
,t t1
p dt Av
dv (1)
1 1 0
, ( ) )
0
( v v t v
v
(2)параметр қатысатын Банах кеңістігінде берілген дифференциалдық теңдеу үшін қойылған екі нүктелік шекаралық есебін қарастырайық. v(t) абстрактілі функциясының бастапқы
v
0 және соңғы v1 мәндерін білу арқылы (1), (2) қатынасынан p параметрін және v(t) функциясын табу керек.) (t
v абстрактілі функциясы келесі шарттарды қанағаттандыруы керек:
1) [0,t1]кесіндісінде үзіліссіз;
2) (0,t1] аралығында үзіліссіз дифференциалданатын;
3) (0,t1]аралығында жатқан кез келген
t
үшін v(t) мәні D(A)жату керек;4) (0,t1]аралығында v(t) абстрактілі функциясы (1) теңдеуді қанағаттандыру керек;
5) v(t) функциясы (2) шекаралық шартты қанағаттандыру керек.
1 –анықтама. Егер v(t) жартылай тобы t 0 болғанда қатаң үзіліссіз және X
x x x t v
t
( ) ,
lim
0 теңдігін қанағаттандыратын болса, онда v(t)жартылай тобын
C
0класына жатады дейді.
] 1
0
[
C
класында жататын аналитикалық жартылай топ арқылы туындаған оператор қатысатын (1), (2) есебі [2] Ю.С. Эйдельман ғылыми еңбегінде қарастырылған. A операторыC
0 класында жататын кез келген жартылай топ арқылы анықталған жағдай [6] У.Ранделл ғылыми еңбегінде A операторына немесе
v
0, v
1 шекаралық мәндерге қосымша шарттар қою арқылы қарастырылған. Бұл жағдайға, мысалы, Шредингер теңдеуіне қойылған шекаралық есебі сәйкес келеді.Бұл жұмыста шексіз дифференциалданатын T(t)(t 0) жартылай тобы арқылы туындалған оператор қатысатын (1), (2) есебі зерттелген. Мұндай жартылай топтың нөл (t=0) нүктесінде ерекшелігі болуы мүмкін, яғни
C
0 класына жатпайды.(1), (2) есебін әрі қарай зерттеу үшін А операторына және
v
0, v
1 мәндеріне қосымша шарттар қоямыз:I) қандай да бір нақты
сандары үшін А операторыныңR
( A )
резольвентасы бар болсын және Re ( i)үшін1
1189
) 1 0
, Im ) (
1 ) (
(
A M
R (3)
. II)
v
0v1 і ң ,
v
0, v
1 D ( A )
.
) ( )
0
( v0 D A
v
p dt Av
dv
і ің і і
T t v tT t s pds t
v
0
0 ( )
) ( )
( (4)
[ ! .].
)) ( ( )
( lim )
(t 0T t x x x D A
T
t
t 0 і ( ң)
ң .
(4) v(t) і і (1), (2) і ің і і
і t t1 і
1
0
1 1
0 1
1) ( ) ( )
(
t
v pds s t T v t T t v
ң і і . (1), (2) і ің і і і і
0 1 1 0
1 ) ( )
(
1
v t T v pds s t T
t
(5)ң і ің і і і і . і (5) ң і і і і і . (5)
ң і ің і X ңі і і і p і D(A)
і і . і і B
і і ,
1
0
1 ) , ( )
( ),
( :
t
X B D pds s t T Bp A D X B
і (1), (2) і ің і і і і і і ң D(A)
ң і і і - .
:Re (1 ) ,q 0,1 m
z q Ƚq z
. (3) ( [ ! .] ң ің
86 і ң ) ң і
Ƚ
q ң. і [2] ң
dz A z R
e
B i z
Ƚ zt
q
) 1 ( 2
1 1
ң і і ің і . і ң і і
(1), (2) . і ің і і і і і і ң і ің
і і .
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
2
1190
1 – .
v
0, v
1 D ( A )
і (1), (2) і ің і іі k Z
t ik
k 2 , 0
1
і ң і і
і і і.
і. і і і.
) ( ,
10
v D A
v
і (1), (2) і ің і і .
k Z
t ik
k 2 , 0
1
і ң і
, ң і .
dz A z R z
e
D i z
Ƚ k
zt k
q
) ) ( (
1 2
1 1
.
) (
1
1
z z
e
k zt
Ƚ
q ң) 0 (
1
1
Ƚq k zt
z dz z
e
. і
dz I A AR A z R
z e dz i
I A R A z I
z e i
z dz z
e dz i
A R A z I
z e D i
A I
z z
k
Ƚ k
zt z
k
Ƚ k
zt
Ƚ k
zt
Ƚ
z k
k zt k
k
q q
q q
] ) ( )
( )[(
( 1 2
] 1 ) ( ) )[(
( 1 2
1
) (
1 2
) 1 ( ) )(
( 1 2
) 1 (
1 1
1 1
ң і і .
I A zR A
ARz( ) z( )
і
B dz A z R
e i
dz A R z z
z e dz i
A zR A z R
z e i
dz I I A zR A z R
z e D i
A I
q
q q
q
Ƚ
z zt
Ƚ
z k k
zt
Ƚ
z z
k k
zt
Ƚ
z z
k k
zt k
k
) 1 ( 2
1
)]
( ) )[(
( 1 2
)] 1 ( ) ( )[
( 1 2
1
] )
( ) ( )[
( 1 2
) 1 (
1
1 1
1
ң і і і .
x D A I Bx X
x : (
k )
k
(6)ң і і . (1), (2) і ің і і і і ң D(A) ң
і , і і - ң
) (A
D ң і B1 і і . і (6)
ң і і ң і і
x D B A I x D A I B Bx
B
1
1(
k )
k (
k )
1 k .Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
3
1191
D
kB
1 ɏ ңі і і ің і
kI A
і .
k і ңі .
і і і і і. k Z
t ik
k 2 , 0
1
і ң і
. (1), (2) і ің і і і . і
ң D(A) ң і і і
і і і. ң і і [2] ң і
і. і (1), (2) і і і v(t) p і
v
0,v
1і .
1 – . u1(x),u2(x)L2(,) u(x)u1(x),u2(x)
ңі і і і
x u u
x u u
x x p
u x
i u t u
x u u
x u u x
x p u t u
t t t
t t t
) 8 ( )
( ),
( )
(
) 7 ( )
( ),
( )
(
1 2 2
0 0 2 2 2 2
2 2 3
1 3 2
1 1 1
0 0 1 1 2 1
1 2 1
1 1
і ң і і і .
)) , ( ), , ( ( ) ,
(xt u1 x t u2 x t
u p(x)(p1(x),p2(x)) і і ,
-v(x)(v1(x),v2(x)), v1(x),v2(x) )
,
2(
L ңі і і , – , і
(
)
і .
[ ! .] ң ің 198 і ң
ң
2
1
(3) і .
і і . ң і і
ің і і . 1 – (7),
(8) і ің
( ), ( ) , ( ),
12( ) ( )
1 1 0
2 0
1
x u x u x u x D A
u
і і і .і і і
1. . . . – .:
, 1967, -16016. - . 11-37.
2. . .
.
. 5.1.1981 ., 44-81.- 14 .
3. Rundell W. Determination of on unknown non-Homoge-neous Term in a Linear Partial Differential Equations from the overspecified Boundary Data. –Appl.Anl., 10.-№3.-1980, P.
231-242.
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
4