Об особых точках линейных дифференциально-алгебраических уравнений с возмущениями в виде интегральных операторов
- Авторы: Чистяков В.Ф.1
-
Учреждения:
- ИДСТУ СО РАН
- Выпуск: Том 63, № 6 (2023)
- Страницы: 962-978
- Раздел: ОБЫКНОВЕННЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ
- URL: https://edgccjournal.org/0044-4669/article/view/664835
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044466923060066
- EDN: https://elibrary.ru/TRQOZZ
- ID: 664835
Цитировать
Аннотация
Рассматриваются линейные системы обыкновенных дифференциальных уравнений произвольного порядка с тождественно вырожденной в области определения матрицей при старшей производной искомой вектор-функции и с нагружениями в виде интегральных операторов Вольтерра и Фредгольма. При постановке начальных задач задаются проекторы на допустимые множества начальных векторов. Особое внимание уделено системам при наличии на отрезке интегрирования особых точек. В статье формализовано понятие особой точки. В случае дифференциальных уравнений дана их классификация. Приведен ряд примеров, иллюстрирующих теоретические результаты. Библ. 30.
Об авторах
В. Ф. Чистяков
ИДСТУ СО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: chist@icc.ru
Россия, 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 134
Список литературы
- Бояринцев Ю.Е. Регулярные и сингулярные системы линейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Новосибирск: Наука, 1980.
- Чистяков В.Ф. Алгебро-дифференциальные операторы с конечномерным ядром. Новосибирск: Наука. Сиб. изд. фирма РАН, 1996.
- Власенко Л.А. Эволюционные модели с неявными и вырожденными дифференциальными уравнениями. Днепропетровск: Системные технологии, 2006.
- Lamour R., Marz R., Tischendorf C. Differential-Algebraic Equations: A Projector Based Analysis. Description: Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH Co. KG, Germany, 2013.
- Белов А.А. Дескрипторные системы и задачи управления / ред. А.А. Белов, А.П. Курдюков. М.: Физматлит, 2015. 270 с.
- Бояринцев Ю.Е. Алгебро-дифференциальные системы. Методы решения и исследования / ред. Ю.Е. Бояринцев, В.Ф. Чистяков. Новосибирск: Hаука, 1998.
- Свиридюк Г.А., Загребина С.А. Задача Шоуолтера–Сидорова как феномен уравнений соболевского типа // Изв. Иркутского гос. ун-та. Сер. Матем. 2010. Т. 3. № 1. С. 104–125.
- Бояринцев Ю.Е., Корсуков B.M. Применение разностных методов к решению регулярных систем обыкновенных дифференциальных уравнений. В кн.: Вопросы прикладной математики. Иркутск: Изд. СЭИ СО АН СССР, 1975. С. 140–152.
- Хартман Ф. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М.: Мир, 1970.
- Вазов В. Асимптотические разложения решений обыкновенных дифференциальных уравнений. М.: Мир, 1968. 464 с.
- Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. 2-е изд., дополненное. М.: Наука, 1966.
- Сидоров Н.А., Дрегля А.И. Дифференциальные уравнения в банаховых пространствах с необратимым оператором в главной части и неклассическими начальными условиями. В кн: Итоги науки и техн. Сер. Соврем. матем. и ее прил. Темат. обз., 183, ВИНИТИ РАН, М., 2020 С. 120–129.
- Sidorov N.A. A study of the continuous solutions of the Cauchy problem in the neighborhood of a branch point // Sov. Math. (Iz. VUZ). 1976. V. 20. № 9. P. 77–87.
- Maerz R., Weinmuller E.B. Solvability of Boundary Value Problems for Systems of Singular Differential-Algebraic Equations // SIAM J. Math. Anal. 1993. V. 24. № 1. P. 200–215. https://doi.org/10.1137/0524012
- Gorbunov V.K., Gorobetz A., Sviridov V. The method of normal splines for linear implicit differential equations of second order // Lobachevskii J. Math. 2005. V. 20. P. 59–75.
- Marz R., Riaza R. Linear differential-algebraic equations with properly stated leading term: Regular points // J. Math. Anal. Appl. 2006. V. 323. № 2. P. 1279–1299. https://doi.org/10.1016/j.jmaa.2005.11.038
- Estevez Schwarz D., Lamour R. Diagnosis of singular points of structured DAEs using automatic differentiation // Numer. Algorithm. 2014. V. 69. № 4. P. 667–691. https://doi.org/10.1007/s11075-014-9919-8
- Lomov S.A. Introduction to the General Theory of Singular Perturbations. MONOGRAPHS, V. 112 i. Am. Math. Soc. 1992.
- Samoilenko A.M., Samusenko P.F. Asymptotic integration of singularly perturbed differential algebraic equations with turning points. Part I // Ukrains’kyi Mat. Zh. Vol. 2020. V. 72. № 12. P. 1669–1681.https://doi.org/10.37863/umzh.v72i12.6261
- Chistyakov V.F., Chistyakova E.V. Evaluation of the Index and Singular Points of Linear Differential-Algebraic Equations of Higher Order // J. Math. Sci. 2018. V. 231. Iss. 6. P. 827–845.
- Silverman L.M., Bucy R.S. Generalizations of theorem of Dolezal // Math. System Theory. 1970. V. 4. P. 334–339.
- Краснов М.Л. Интегральные уравнения. М: Наука, 1975.
- Васильева А.Б., Тихонов Н.А. Интегральные уравнения. 2-е изд., стереот. М.: Физматлит, 2002. 160 с.
- Лузин Н.Н. К изучению матричной системы теории дифференциальных уравнений // Автомат. и телемех. 1940. № 5. С. 4–66.
- Chistyakov V.F., Chistyakova E.V. Linear Differential-Algebraic Equations Perturbed by Volterra Integral Operators // Different. Equat. 2017. V. 53. № 10. P. 1274–1287.
- Щеглова А.А. Исследование и решение вырожденных систем обыкновенных дифференциальных уравнений с помощью замен переменных // Сиб. матем. журн. 1995. V. 36. № 6. P. 1435–1445.
- Chistyakova E.V., Chistyakov V.F. Solution of differential algebraic equations with the Fredholm operator by the least squares method // Appl. Numer. Math. 2020. V. 149. P. 43–51.
- Chistyakov V.F. Improved Estimates of the Effect of Perturbations on the Solutions of Linear Differential-Algebraic Equations // Different. Equat. 2019. V. 55. P. 279–282.
- Булатов М.В., Чистяков В.Ф. Об одном численном методе решения дифференциально-алгебраических уравнений // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2002. Т. 42. № 4. С. 459–470.
- Белов А.А., Калиткин Н.Н. Численное интегрирование задач Коши с особыми точками. Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша, 2020. 076. 36 с.
Дополнительные файлы
