Обыкновенные дифференциальные уравнения и дифференциальные уравнения с запаздыванием: общие свойства и особенности
- Авторы: Борзов Н.С.1,2, Жуковская Т.В.3, Серова И.Д.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина»
- ФГБУН «Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН»
- ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»
- Выпуск: Том 28, № 142 (2023)
- Страницы: 137-154
- Раздел: Научные статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/2686-9667/article/view/296349
- ID: 296349
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассматривается дифференциальное уравнение с запаздыванием
,
относительно неизвестной функции , абсолютно непрерывной на каждом конечном отрезке. Предполагается, что функция суперпозиционно измерима, функции , измеримы и при п. в. выполнено . Если имеет место более обременительное неравенство при некотором , то задача Коши для этого уравнения однозначно разрешима и любое решение продолжаемо на всю полуось . В то же время задача Коши для соответствующего дифференциального уравнения
,
как известно, может иметь беcконечно много решений, а максимальный интервал существования решений может быть конечным. В статье рассмотрен вопрос, какими из перечисленных свойств обладает уравнение с запаздыванием (единственность решения или бесконечность множества решений, бесконечность или конечность максимального интервала существования решений), если функция имеет всего лишь одну «критическую» точку — точку, для которой мера множества является положительной при любом . Оказывается, что при такой функции запаздывания свойства решений близки свойствам решений обыкновенного дифференциального уравнения. Кроме того, рассмотрена задача о зависимости решений уравнения с запаздыванием от функции .
Об авторах
Никита Сергеевич Борзов
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина»; ФГБУН «Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН»
Автор, ответственный за переписку.
Email: borzov-nikita@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-7439-0405
аспирант, кафедра функционального анализа
Россия, 392036, Российская Федерация, г. Тамбов, ул. Интернациональная, 33; 117997, Российская Федерация, г. Москва, ул. Профсоюзная, 65Татьяна Владимировна Жуковская
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»
Email: t_zhukovskaia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4374-4336
кандидат физико-математических наук, доцент кафедры высшей математики
Россия, 392000, Российская Федерация, г. Тамбов, ул. Советская, 106/5Ирина Дмитриевна Серова
ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина»
Email: irinka_36@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4224-1502
аспирант, кафедра функционального анализа
Россия, 392036, Российская Федерация, г. Тамбов, ул. Интернациональная, 33Список литературы
- Н.В. Азбелев, В.П. Максимов, Л.Ф. Рахматуллина, Введение в теорию функционально-дифференциальных уравнений, Наука, М., 1991.
- Н.В. Азбелев, В.П. Максимов, Л.Ф. Рахматуллина, Элементы современной теории функционально-дифференциальных уравнений. Методы и приложения, Институт компьютерных исследований, М., 2002.
- В.П. Максимов, Вопросы общей теории функционально-дифференциальных уравнений. Избранные труды., ПГУ ПСИ ПССГК, Пермь, 2003.
- N.V. Azbelev, V.P. Maksimov, P.M. Simonov, “Theory of functional differential equations and applications”, International Journal of Pure and Applied Mathematics, 69:2 (2011), 203–235.
- Е.С. Жуковский, “Непрерывная зависимость от параметров решений уравнений Вольтерра”, Матем. сб., 197:10 (2006), 33–56.
- Е.О. Бурлаков, Е.С. Жуковский, “Непрерывная зависимость от параметров решений уравнений Вольтерра с локально сжимающими операторами”, Изв. вузов. Матем., 2010, №8, 16–29.
- Е.О. Бурлаков, Е.С. Жуковский, “О корректности краевых задач и непрерывной зависимости периодических решений управляемых систем от параметров”, Вестн. Удмуртск. унта. Матем. Мех. Компьют. науки, 2010, №1, 11–21.
- E. Burlakov, E. Zhukovskiy, A. Ponosov, J. Wyller, “Existence, uniqueness and continuous dependence on parameters of solutions to neural field equations”, Memoirs on Differential Equations and Mathematical Physics, 65 (2015), 35–55.
- А.В. Арутюнов, С.Е. Жуковский, “Накрывающие отображения, действующие в нормированные пространства, и точки совпадения”, Оптимальное управление и дифференциальные игры, Сборник статей, Труды МИАН, 315, МИАН, М., 2021, 19–25.
- А.В. Арутюнов, С.Е. Жуковский, “Об устойчивой разрешимости нелинейных уравнений относительно вполне непрерывных возмущений”, Функциональные пространства, теория приближений и смежные вопросы анализа, Сборник статей. К 115-летию со дня рождения академика Сергея Михайловича Никольского, Труды МИАН, 312, МИАН, М., 2021, 7–21.
- А.В. Арутюнов, Е.С. Жуковский, С.Е. Жуковский, “О корректности дифференциальных уравнений, не разрешенных относительно производной”, Дифференциальные уравнения, 47:11 (2011), 1523–1537.
- A.V. Arutyunov, E.S. Zhukovskiy, S.E. Zhukovskiy, “Covering mappings and well-posedness of nonlinear Volterra equations”, Nonlinear Analysis: Theory, Methods and Applications, 75:3 (2012), 1026–1044.
- Е.С. Жуковский, В. Мерчела, “Метод исследования интегральных уравнений, использующий множество накрывания оператора Немыцкого в пространствах измеримых функций”, Дифференциальные уравнения, 58:93–104 (2022).
- С. Бенараб, Е.А. Панасенко, “Об одном включении с отображением, действующим из частично упорядоченного пространства в множество с рефлексивным бинарным отношением”, Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки, 32:3 (2022), 361–382.
- В.И. Арнольд, Теория катастроф, Наука, М., 1990.
- И.А. Богаевский, “Неявные обыкновенные дифференциальные уравнения: перестройки и усиление эквивалентности”, Изв. РАН. Сер. матем., 78:6 (2014), 5–20.
- А.А. Давыдов, “Особенности типичного дохода в модели Арнольда циклических процессов”, Дифференциальные уравнения и динамические системы, Сборник статей, Труды МИАН, 250, Наука, МАИК «Наука/Интерпериодика», М., 2005, 79–94.
- А.А. Давыдов, Е. Мена Матош, “Типичные фазовые переходы и особенности выгоды в модели Арнольда”, Матем. сб., 198:1 (2007), 21–42.
- И.В. Шрагин, “Суперпозиционная измеримость при обобщенных условиях Каратеодори”, Вестник Тамбовского университета. Серия: естественные и технические науки, 19:2 (2014), 476–478.
- И.Д. Серова, “Суперпозиционная измеримость многозначной функции при обобщенных условиях Каратеодори”, Вестник российских университетов. Математика, 26:135 (2021), 305–314.
- Ю.Г. Борисович, Б.Д. Гельман, А.Д. Мышкис, В.В. Обуховский, Введение в теорию многозначных отображений и дифференциальных включений, 2-е изд., Либроком, М., 2011, 224 с.
- Е.С. Жуковский, “О связности множеств решений включений”, Матем. сб., 210:6 (2019), 82–110.
Дополнительные файлы
