The Cauchy Problem for the Sobolev Type Equation of Higher Order

Авторы

  • A. A. Zamyshlyaeva Южно-Уральский государственный университет
  • E. V. Bychkov Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/mmp180101

Ключевые слова:

уравнение соболевского типа высокого порядка, полулинейное уравнение, полиномиальный пучок операторов, метод фазового пространства.

Аннотация

В статье исследована полулинейная математическая модель ионно-звуковых волн в плазме на основе разрешимости задачи Коши для абстрактного полного полулинейного уравнения соболевского типа высокого порядка. Используется теория относительно полиномиально ограниченных пучков операторов, теория дифференцируемых банаховых многообразий и метод фазового пространства. Построены проекторы, расщепляющие пространство в прямую сумму, и уравнение на два эквивалентных уравнения. Одно из уравнений определяет фазовое пространство, и его решением является функция со значениями из собственного подпространства оператора при старшей производной по времени. Решением второго уравнения является функция со значениями из образа проектора. Таким образом, были получены достаточные условия разрешимости изучаемой задачи. В качестве приложения рассмотрено уравнение четвертого порядка с сингулярным оператором при старшей производной по времени, лежащее в основе математической модели ионно-звуковых волн в плазме. Редуцировав модельную задачу к абстрактной, были получены достаточные условия существования единственного решения полулинейной математической модели ионно-звуковых волн в плазме.

Биографии авторов

A. A. Zamyshlyaeva, Южно-Уральский государственный университет

Доктор физико-математических наук, доцент

E. V. Bychkov, Южно-Уральский государственный университет

Кандидат физико-математических наук

Библиографические ссылки

Zamyshlyaeva A.A., Muravyev A.S. Computational Experiment for One Mathematical Model of Ion-Acoustic Waves. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming and Computer Software, 2015, vol. 8, no. 2, pp. 127-132.

Sviridyuk G.A., Sukacheva T.G. [The Phase Space of a Class of Operator Equations of Sobolev Type]. Differential Equations, 1990, vol. 26, no. 2, pp. 250-258. (in Russian)

Zamyshliaeva A.A. Lineynye uravneniya sobolevskogo tipa vysokogo poryadka [Linear Sobolev Type Equations of Higher Order]. Chelyabinsk, Publishing center of SUSU, 2012. (in Russian)

Sviridyuk G.A., Sukacheva T.G. Galerkin Approximations of Singular Nonlinear Equations of Sobolev Type. Russian Mathematics, 1989, vol. 33, no. 10. pp. 56-59.

Manakova N.A., Bogatyreva E.A. On a Solution of the Dirichlet-Cauchy Problem for the Barenblatt-Gilman Equation. The Bulletin of Irkutsk State University. Series: Mathematics, 2014, vol. 7, pp. 52-60. (in Russian)

Manakova N.A., Dyl'kov A.G. Optimal Control of the Solutions of the Initial-Finish Problem for the Linear Hoff Model. Mathematical Notes, 2013, vol. 94, no. 1-2, pp. 220-230. DOI: 10.1134/S0001434613070225

Keller A.V., Sagadeeva M.A. The Optimal Measurement Problem for the Measurement Transducer Model with a Deterministic Multiplicative Effect and Inertia. Bulletin of the South Ural State University. Series: Mathematical Modelling, Programming and Computer Software, 2014, vol. 7, no. 1, pp. 134-138. DOI: 10.14529/mmp140111 (in Russian)

Sviriduyk G.A., Zamyshlyaeva A.A. The Phase Space of a Class of Linear Higher Order Sobolev Type Equations. Dierential Equations, 2006, vol. 42, no 2, pp. 269-278. DOI: 10.1134/S0012266106020145

Leng S. Introduction to Differentiable Manifolds. N.Y., Springer, 2002.

Zamyshlyaeva A.A. The Phase Space of a High Order Sobolev Type Equation. The Bulletin of Irkutsk State University. Series: Mathematics, 2011, vol. 4, no. 4, pp. 45-57. (in Russian)

Nirenberg L. Topics in Nonlinear Functional Analysis. N.Y., American Mathematical Society, 2001.

Загрузки

Опубликован

2018-04-04

Выпуск

Раздел

Математическое моделирование