Условия разрешимости краевой задачи для обыкновенных дифференциальных уравнений с нелокальными условиями
22 5
Аннотация
В данной статье метод параметризации Джумабаева используется для исследования обыкновенных дифференциальных уравнений с нелокальными граничными условиями. Был введен параметр и выполнена замена . Рассматриваемая задача разделена на две части: первая — задача Коши для обыкновенного дифференциального уравнения, вторая — линейное уравнение относительно введенного параметра. Для определения решения задачи Коши используется метод оператора Миккусинского, основанный на теории сверток. Операторный метод Миккусинского является эффективным аналитическим инструментом, используемым для решения обыкновенных дифференциальных и интегральных уравнений. Этот метод основан на теории сверток и позволяет находить решения уравнений посредством операторных вычислений. Главной особенностью метода Миккусинского является то, что он рассматривается алгебраически, путем преобразования дифференциального уравнения с помощью специально определенных операторов. На основе этого метода по значениям определяем решение задачи Коши и, поставив его на граничные условия, получаем систему линейных уравнений, связанную с введенными параметрами . Формулируются теоремы о разрешимости исходной нелокальной краевой задачи на основе разрешимости полученного уравнения относительно его параметров. Результаты исследования демонстрируют эффективные способы решения дифференциальных уравнений с нелокальными условиями и проясняют их теоретические основы.
Библиографические ссылки
Nakhushev, A. M. (1995). Uravneniya matematicheskoy biologii. – Moskva: Izdatel'stvo "Vysshaya Shkola".
Ionkin, N. I. (1977). Solution of nonlocal problems for one-dimensional oscillations of a medium. Differential Equations, 12(4), 294–304.
Sadybekov, M. A., Turmetov, B. Kh. (2014). Ob odnom analoge periodicheskikh kraevykh zadach dlya uravneniya Puassona v kruge. Differentsial'nye uravneniya, 50(2), 264–264.
Kozhanov, A. I., Tarasova, G. I. (2023). Prostranstvenno-nelokal'nye kraevye zadachi dlya nekotorykh klassov uravneniy sobolevskogo tipa vysokogo poryadka.
Pokrovskiy, I. L., Martynov, D. A., Zubarev, K. M. (2024). Issledovanie sobstvennykh funktsiy kraevoy zadachi s nelokal'nymi granichnymi usloviyami. Mezhdunarodnyy zhurnal gumanitarnykh i estestvennykh nauk, 4 (98), 177–185.
Zikirov, B. Z., Mamanazarov, D. S. (2022). Lokal'nye i nelokal'nye kraevye zadachi dlya nekotorykh klassov differentsial'nykh uravneniy s neznakoopredelennym napravleniem evolyutsii.
Ezaova, A. G. i dr. (2021). Nelokal'naya vnutrennyaya kraevaya zadacha dlya smeshannogo uravneniya tret'ego poryadka. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Severokavkazskiy region. Estestvennye nauki, 2 (210), 4–10.
Mardanov, M. D., Sharifov, Ya. A. (2025). Sushchestvovanie i edinstvennost' resheniy sistemy Gursa–Darbu s integral'nymi granichnymi usloviyami. Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya “Fiziko-matematicheskie nauki”, 29(2), 241–255.
Dzhumabajev, D. S. (1989). Priznaki odnoznachnoy razreshimosti lineynoy kraevoy zadachi dlya obyknovennogo differentsial'nogo uravneniya. Zhurnal vychislitel'noy matematiki i matematicheskoy fiziki, 29(1), 50–66.
Dzhumabajev, D. S., Nazarova, K. Zh. (2006). Ob odnom variante metoda parametrizatsii dlya nelineynoy dvukhtochkevoy kraevoy zadachi. Matematicheskiy zhurnal, 6(2), 60–67.
Bakirova, E., Iskakova, N., Kadirbayeva, Z. (2023). Numerical implementation for solving the boundary value problem for impulsive integro-differential equations with parameter. Journal of Mathematics, Mechanics and Computer Science, 119(3), 19–29.
Kadirbaeva, Zh. M., Bakirova, E. A. (2020). Numerical Solution of the Boundary Value Problems for the Loaded Differential and Fredholm Integro-differential Equations. International Journal of Information and Communication Technologies, 1(2), 406941.
Usmanov, K. I. (2022). Uslovie odnoznachnoy razreshimosti nelokal'nykh kraevykh zadach dlya sistem funktsional'no-differentsial'nykh uravneniy. QA Iasayı atyndaǵy Halyqaralyq qazaq-túrіk ýnıversıtetіnіń habarlary, 3(22), 48–58.
Assanova, A., Molybaikyzy, A. (2025). Solution to the periodic problem for the impulsive hyperbolic equation with discrete memory. Kazakh Mathematical Journal, 25(1), 16–27.
Kazhkenova, N. Zh., Orumbaeva, N. T. (2022). Ob odnoy nelineynoy kraevoy zadache dlya differentsial'nogo uravneniya v chastnykh proizvodnykh tret'ego poryadka. Itogi nauki i tekhniki. Sovremennaya matematika i ee prilozheniya. Tematicheskie obzory, 206(0), 63–67.
Mikusinskiy, Ya. (2013). Operatornoe ischislenie. – Ripol Klassik.