ПРО АСИМПТОТИЧНІ ЗОБРАЖЕННЯ ОДНОГО КЛАСУ РОЗВ’ЯЗКІВ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНИХ РІВНЯНЬ ДРУГОГО ПОРЯДКУ

Автор(и)

  • Л. І. Кусік Одеський національний морський університет, кафедра вищої математики, Україна https://orcid.org/0000-0003-1358-9566

DOI:

https://doi.org/10.18524/2519-206X.2024.1(43).342066

Ключові слова:

двочленне диференціальне рівняння, Pω(Y0, Y1, λ0)-розв’язок, асимптотичні зображення розв’язків, швидко змінна функція, одно-, двопараметрична сім’я розв’язків

Анотація

Для диференціального рівняння другого порядку загального виду y′′ = f(t, y, y′), де f : [α, ω[ × ΔY0 × ΔY1R – неперервна функція, -∞ < α < ω ≤ +∞, ΔYi – односторонній окіл Yi, Yi ∊ {0, ±∞} (i ∊ {0, 1}) розглянуто питання існування розв’язків, для яких limtω y(i) (t) = Yi (i ∊ {0, 1}). Серед множини таких розв’язків відокремлюємо достатньо широкий клас т. з. Pω(Y0, Y1, λ0)-розв’язків. Такого типу розв’язки раніше було уведено при вивченні двочленного рівняння y′′ = α0p(t)ϕ0(y)ϕ1(y′), де α0 ∊ {-1, 1}, p : [α, ω[→]0, +∞[ – неперервна функція, ϕi : ΔYi →]0, +∞[ (i = 0, 1) – неперервні правильно змінні при zYi (i = 0, 1) функції порядків σi (i = 0, 1), σ0 + σ1 ≠ 1. У даній роботі встановлено умову, за якій права частина рівняння в деякому сенсі є близькою при λ0R∖{0, 1} та tω до добутку α0p(t)ϕ0(y), де функція ϕ0 є швидко змінною при yY0. При виконанні цієї умови знайдено необхідні, а також достатні умови існування Pω(Y0, Y1, λ0)-розв’язків, встановлено асимптотичні зображення таких розв’язків та їх похідних першого порядку, вказано кількість параметричних сімей таких розв’язків. Наведено приклад.

Посилання

Kusik L. I. Asimptoticheskoye povedeniye resheniy nelineynogo differentsial’nykh uravneniy vtorogo poryadka [Asymptotic representations of solutions of second-order non-linear differential equations] : dis. ... cand. fiz.-mat. nauk : 01.01.02. – Odesa, 2016. – 145 p. [in Russian].

Evtukhov V. M. Asimptoticheskoye povedeniye resheniy odnogo nelineynogo differentsial’nogo uravneniya vtorogo poryadka tipa Emdena-Faulera [The asymptotic behavior of the solutions of one nonlinear second-order differential equation of the Emden-Fowler type] : dis. ... cand. fiz.-mat. nauk : 01.01.02. – Odesa, 1998. – 154 p. [in Russian].

Chernikova A. G. Asimptotychna povedinka rozviazkiv zvychaynykh dyferentsialnykh rivnian zi shvydko zminnymy neliniinostiamy [Asymptotic behavior of solutions of ordinary differential equations with rapidly varying nonlinearities] : dis. ... cand. fiz.-mat. nauk : 01.01.02. Odesa, 2019. – 156 p. [in Ukrainian].

Bingham N. H. Regular variation. Encyclopedia of mathematics and its applications / N. H. Bingham, C. M. Goldic, J. L. Teugels. Cambridge : Cambridge University Press, 1987. – 494 p.

Evtukhov V. M. Usloviya sushchestvovaniya ischezayushchikh v osoboy tochke resheniy u veshchestvennykh neavtonomnykh sistem kvazilineynykh differentsial’nykh uravneniy [Existence conditions solutions vanishing at a singular point for real non-autonomous systems quasilinear differential equations] / V. M. Evtukhov, A. M. Samoylenko // Ukr. Mat. Zh. – 2010. – Vol. 62, no. 1. – P. 52–80. [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-17

Як цитувати

Кусік, Л. І. (2024). ПРО АСИМПТОТИЧНІ ЗОБРАЖЕННЯ ОДНОГО КЛАСУ РОЗВ’ЯЗКІВ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНИХ РІВНЯНЬ ДРУГОГО ПОРЯДКУ. Дослідження в математиці і механіці, 29(1(43), 64–86. https://doi.org/10.18524/2519-206X.2024.1(43).342066

Номер

Розділ

Математика