Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 54, № 4 (2018)

Ordinary Differential Equations

Degenerate Boundary Conditions for a Third-Order Differential Equation

Akhtyamov A.

Аннотация

We consider the spectral problem y'''(x) = λy(x) with general two-point boundary conditions that do not contain the spectral parameter λ. We prove that the boundary conditions in this problem are degenerate if and only if their 3 × 6 coefficient matrix can be reduced by a linear row transformation to a matrix consisting of two diagonal 3 × 3 matrices one of which is the identity matrix and the diagonal entries of the other are all cubic roots of some number. Further, the characteristic determinant of the problem is identically zero if and only if that number is −1. We also show that the problem in question cannot have finite spectrum.

Differential Equations. 2018;54(4):419-426
pages 419-426 views

Stability of Steady-State Solutions of Systems of Nonlinear Nonautonomous Delay Differential Equations

Boikov I.

Аннотация

Sufficient conditions for the stability of steady-state solutions of systems of nonautonomous linear and nonlinear differential equations with time-dependent delay are obtained in terms of coefficients. These sufficient conditions are written as inequalities relating quantities that can be calculated directly from the right-hand side of the system of equations.

Differential Equations. 2018;54(4):427-449
pages 427-449 views

On the Asymptotics of Eigenvalues of a Fourth-Order Differential Operator with Matrix Coefficients

Braeutigam I., Polyakov D.

Аннотация

We study a fourth-order differential operator with matrix coefficients whose domain is determined by the Dirichlet boundary conditions. An asymptotics of the weighted average of the eigenvalues of this operator is obtained in the general case. As a consequence of this result, we present the asymptotics of the eigenvalues in several special cases. The obtained results significantly improve the already known asymptotic formulas for the eigenvalues of a one-dimensional fourth-order differential operator.

Differential Equations. 2018;54(4):450-467
pages 450-467 views

Partial Differential Equations

Traces of G-Operators Concentrated on Submanifolds

Dang T.

Аннотация

We consider the traces on submanifolds of G-operators generated by pseudodifferential operators and operators of shift along the orbits of a discrete group G. Such operators arise in various problems in differential equations and mathematical physics, for example, in Sobolev problems. We show that the trace of a G-operator on a submanifold is the sum of a pseudodifferential operator on the submanifold and a G-operator concentrated on a sub-submanifold.

Differential Equations. 2018;54(4):468-475
pages 468-475 views

Construction of a Carleman Function Based on the Tikhonov Regularization Method in an Ill-Posed Problem for the Laplace Equation

Laneev E.

Аннотация

Based on the Tikhonov regularization method, we explicitly construct a Carleman function in an ill-posed mixed problem for the Laplace equation.

Differential Equations. 2018;54(4):476-485
pages 476-485 views

Oblique Derivative Problem for the Helmholtz Equation in a Disk

Polosin A.

Аннотация

We show that the oblique derivative problem for the Helmholtz equation in a disk is uniquely solvable under certain restrictions on the parameter.

Differential Equations. 2018;54(4):486-496
pages 486-496 views

Control Theory

Covering Method for Trajectory Generation and Orbital Decomposition of Systems

Belinskaya Y., Chetverikov V.

Аннотация

Based on previously stated approaches, we propose a method for solving point-topoint steering problems in the case where a 2n-parametric family of solutions of a nonlinear system is known and for Liouville systems. Two examples of the helicopter motions in the vertical plane and the Kapitsa pendulum are considered to demonstrate the efficiency of the proposed method.

Differential Equations. 2018;54(4):497-508
pages 497-508 views

Criteria for Modal Controllability of Completely Regular Differential-Algebraic Systems with Aftereffect

Khartovskii V.

Аннотация

The problem of control of the coefficients of the characteristic quasipolynomial is studied for linear autonomous completely regular differential-algebraic systems with commensurate delays. Several criteria for modal controllability and weak modal controllability are obtained, schemes for synthesis of the corresponding controllers are proposed, and illustrative examples are given.

Differential Equations. 2018;54(4):509-524
pages 509-524 views

Numerical Methods

Applicability of the Interval Taylor Model to the Computational Proof of Existence of Periodic Trajectories in Systems of Ordinary Differential Equations

Evstigneev N., Ryabkov O.

Аннотация

We consider the construction of the interval Taylor model used to prove the existence of periodic trajectories in systems of ordinary differential equations. Our model differs from the ones available in the literature in the method for describing the algorithms for the computation of arithmetic operations over Taylor models. In the framework of the current model, this permits reducing the computational expenditures for obtaining interval estimates on computers. We prove an assertion that permits establishing the existence of a periodic solution of a system of ordinary differential equations by verifying the convergence of the Picard iterations in the sense of embedding of the proposed Taylor models. An example illustrating how the resulting assertion can be used to prove the existence of a closed trajectory in the van der Pol system is given.

Differential Equations. 2018;54(4):525-538
pages 525-538 views

Constructive Method for Solving a Boundary Value Problem with Impedance Boundary Condition for the Helmholtz Equation

Khalilov E.

Аннотация

We substantiate the collocation method for the singular integral equation of a boundary value problem with impedance condition for the Helmholtz equation. We construct a sequence converging to the exact solution of the original problem and estimate the error.

Differential Equations. 2018;54(4):539-550
pages 539-550 views

Short Communications

Krein Extension of an Even-Order Differential Operator

Granovskyi Y., Oridoroga L.

Аннотация

We describe the Krein extension of the minimal operator associated with the expression A:= (−1)nd2n/dx2n on the interval [a, b] in terms of boundary conditions. We also describe all nonnegative extensions of the operator A and extensions with finitely many negative squares.

Differential Equations. 2018;54(4):551-556
pages 551-556 views

Itô Method for Proving the Feynman–Kac Formula for the Euclidean Analog of the Stochastic Schrödinger Equation

Loboda A.

Аннотация

For a stochastic differential equation of the heat equation type, we obtain a Feynman–Kac formula to which the method of analytic continuation with respect to a parameter can be applied under certain assumptions.

Differential Equations. 2018;54(4):557-561
pages 557-561 views

Dirichlet Problem for a Mixed Type Equation of the Second Kind in Exceptional Cases

Khairullin R.

Аннотация

We prove that the Dirichlet problem for a mixed-type equation of the second kind with an integer negative coefficient has a solution in a rectangular domain. The corresponding estimates are constructed and used to determine sufficient conditions for the problem to have a solution. The cases of nonuniqueness of the solution are distinguished, and solvability conditions in these cases are obtained.

Differential Equations. 2018;54(4):562-565
pages 562-565 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».