一类非线性二阶常微分方程无穷多点边值问题的正解

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wbmissing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
常微分方程边值问题是微分方程理论研究的一个基本问题,工程学,力学,天文学,控制论和生物学等一些领域中的许多问题都可以归结为常微分方程的边值问题.常微分多点边值问题能够精确的描述许多十分重要的物理现象,有着相当广泛的实际运用背景,由于多点边值问题有它自身固有的难度,因此对多点边值问题的研究起步相对较晚.2009年,文献[30]中运用锥拉伸与压缩不动点定理研究了非线性二阶常微分方程无穷多点边值问题正解的存在性.之后,关于常微分方程无穷点边值问题,又有一些相关的工作,如文献[41,47].  本文利用锥拉伸与压缩不动点定理,证明了一类非线性二阶常微分方程u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)分别在以下三种边值条件下(1)u(0)=0,u(1)=Σ∞i=1αiu(ξi)(2)u(0)=0,u(1)=∑∞i=1αiu(ξi)(3)u(0)=∑∞i=1αiu(ξi),u(1)=∑∞i=1βiu(ξi)正解的存在性.  根据研究内容本文主要分为以下三个部分:  第一部分证明无穷点边值问题{u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)u(0)=0,u(1)=∑∞i=1αiu(ξi)(1)正解的存在性.首先运用锥拉伸与压缩不动点定理证明n+2点边值问题{u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)u(0)=0,u(1)=∑ni=1αiu(ξi)(2)正解的存在性,首先考虑问题(2),第一步,将问题(2)转化为与之对应的积分方程.第二步,利用锥上的不动点定理证明在问题(2)的非线性项满足超线性情形时至少存在一个正解,再当n→∞时,得到问题(2)的极限情形(1),即也就得到了我们想要的结果.第三步,证明非线性项满足次线性情形时正解的存在性.  第二部分证明二阶常微分方程u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)在边值条件u(0)=0,u(1)=∑∞i=1αiu(ξi)下正解的存在性,证明方法与第一部分类似,困难在于在证明过程中把问题转化为相应的积分方程,最大的难度是当n→∞时,正解存在性的证明.  第三部分证明无穷点边值问题  {u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)u(0)=∑∞i=1αiu(ξi),u(1)=∑∞i=1βiu(ξi)正解的存在性.首先证明有限点边值问题{u"+a(t)u+b(t)u+h(t)f(u)=0,t∈(0,1)u(0)=∑ni=1αiu(ξi),u(1)=∑ni=1βiu(ξi)(3)至少存在一个正解,接下来研究n→∞时,无穷点边值问题正解的存在性,由于问题(3)对应的Green函数形式比较复杂,给其性质的讨论带来了困难,同时也导致了与问题(3)相应的积分方程的复杂性,为证明相应的结果带来了一定的难度,但本文通过认真细致的讨论,解决了上述困难,得到了所需的结果.
其他文献
未来十年,人工智能系统可以从一个良性循环中受益:我们需要依靠知识,才能很好地理解语言,反过来,我们需要的知识也蕴藏在语言中,分散在世界各地的书本和网页上。如果计算机能
数据挖掘是一种对数据分析、理解,并研究数据内部蕴含知识的技术,是当前人工智能研究中特别活跃的领域。粗糙集是一种新的数据挖掘技术,该理论不需要任何先验的知识,就可以分析和
高线生产是公司生产中的重要部分,其直径∮10以下的小样品成分的化验直接关系着公司产品的质量。因此小规格钢材的光谱化验分析尤为重要,其中该方法包括试样的制备 、磨制 、标准化、控样校正、样品分析等 。此方法主要用于焊线 、SAE系列、硬线 、盘条等小规格钢材,为公司生产提供着有力的数据支撑。  1.分析条件  冲气时间5s ;预燃时间30s ;积分时间10s ;氩气进口压力0.35MPa ;氩气体积
凸函数是一类重要的函数,且在众多学科中有着广泛的应用.目前,不断出现新型的各类广义凸函数,且广义凸函数及其应用的研究一直较为活跃的研究课题,特别,广义凸函数的Hermite-Hadam
"世界范围内的过度投资和生产能力过剩,互联网出现导致的全球采购和贸易,买方市场主导一切行业,全球产业整合加速,大型零售商如沃尔玛在产业链中的力量越来越强,行业利润被无
我们观测大自然动力学的能力最终受制于我们所用仪器的时间分辨率。机械快门可达到毫秒量级分辨率 ,通过频闪观测仪可以探测微秒量级 ,新式电子取样示波镜带领我们最终进入皮
从全球来看,固网困境是全世界电信业最大的风险,并非危言耸听.在德国,德国电信公司的固话收入在2004年一季度下滑6%,二季度市场份额继续下滑3.8%.美国的Verizon公司在2004年
机器工作的时候,转子部分常常会发生震动,从而进一步引起转子系统的中的定子和转子之间发生碰摩现象,所以说碰摩是转子系统中常见的一种现象。碰摩发生后会直接影响机器的运转,而且这种故障具有非线性的特征,因此,对碰摩转子系统的故障研究清楚对于机器的运转具有重要意义。本文所做的工作主要有:1首先简单介绍一下国内外在转子碰摩系统发展的程度,然后进一步阐述本文选此研究对象的目的和意义,说明转子系统中出现的问题、
  1982年Hutchinson首先使用迭代函数系(Iterated Function Systems,IFSs)构造和分析分形集,随后Barnsley发展和完善了IFS的理论。 IFS的理论与方法是分形图像压缩的理论基