NAYMARK PROBLEM FOR AN ORDINARY DIFFERENTIAL EQUATION WITH A FRACTIONAL DISCRETE DISTRIBUTED DIFFERENTIATION OPERATOR

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

For an ordinary differential equation with a fractional discretely distributed differentiation operator, the Naimark problem is studied, where the boundary conditions are specified in the form of linear functionals. This allows us to cover a fairly wide class of linear local and nonlocal conditions. A necessary and sufficient condition for the unique solvability of the problem is obtained. A representation of the solution to the problem under study is found in terms of special functions. The theorem of existence and uniqueness of the solution is proven.

About the authors

L. Kh Gadzova

Kabardin-Balkar Scientific Center of RAS

Email: macaneeva@mail.ru
Nalchik, Russia

References

  1. Nakhushev, A.M., Drobnoye ischisleniye i yego primeneniye (Fractional Calculus and its Applications), Moscow: Fizmatlit, 2003.
  2. Pskhu, A.V., Uravneniya v chastnykh proizvodnykh drobnogo poryadka (Fractional Partial Differential Equations), Moscow: Nauka, 2005.
  3. Pskhu, A. Transmutation operators intertwining first-order and distributed-order derivatives / A. Pskhu // Bol. Soc. Mat. Mex. — 2023. — V. 29, № 93.
  4. Pskhu, A.V. Transmutations for multi-term fractional operators / A.V. Pskhu // Transmutation Operators and Applications. Trends in Mathematics ; eds. V. Kravchenko, S. Sitnik. — Cham : Birkhauser, 2020. — P. 603-614.
  5. Fedorov, V.E. On strongly continuous resolving families of operators for fractional distributed order equations / V.E. Fedorov, N.V. Filin // Fractal Fract. — 2021. — V. 5, № 1. — Art. 20.
  6. Analytic resolving families for equations with distributed Riemann-Liouville derivatives / V.E. Fedorov, W.Sh. Du, M. Kostic, A.A. Abdrakhmanova // Mathematics. — 2022. — V. 10, № 5. — Art. 681.
  7. On the solvability of equations with a distributed fractional derivative given by the Stieltjes integral / S.M. Sitnik, V.E. Fedorov, N.V. Filin, V.A. Polunin // Mathematics. — 2022. — V. 10, № 16. — Art. 2979.
  8. Efendiev, B.I., Initial-value problem for a second-order ordinary differential equation with distributed-order differentiation operator, Math. Notes of NEFU, 2022, vol. 29, no. 2, pp. 59–71.
  9. Efendiev, B.I., Lyapunov inequality for second-order equation with operator of distributed differentiation, Math. Notes, 2023, vol. 113, no. 5-6, pp. 879–882.
  10. Gadzova, L.Kh., Dirichlet and Neumann problems for a fractional ordinary differential equation with constant coefficients, Differ. Equat., 2015, vol. 51, no. 12, pp. 1556–1562.
  11. Gadzova, L.Kh., Boundary value problem for a linear ordinary differential equation with a fractional discretely distributed differentiation operator, Differ. Equat., 2018, vol. 54, no. 2, pp. 178–184.
  12. Gadzova, L.Kh., Nonlocal boundary-value problem for a linear ordinary differential equation with fractional discretely distributed differentiation operator, Math. Notes, 2019, vol. 106, no. 5–6, pp. 904–908.
  13. Gadzova, L.Kh. Generalized boundary value problem for a linear ordinary differential equation with a fractional discretely distributed differentiation operator / L.Kh. Gadzova // Bull. Karaganda Univ. Math. Ser. — 2022. — V. 106, № 2. — P. 108-116.
  14. Wright, E.M. On the coefficients of power series having exponential singularities / E.M. Wright // J. London Math. Soc. — 1933. — V. 8, № 29. — P. 71-79.
  15. Gadzova, L.Kh., Zadacha Koshi dlya obyknovennogo differentsial’nogo uravneniya s operatorom drobnogo diskretno raspredelennogo differentsirovaniya, Vest. KRAUNTS. Fiz.-mat. nauki, 2018, vol. 3, no. 23, pp. 48–56.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

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».