Рассмотрим уравнение
(1)
где λ1λ2–действительные постоянные; —прямоугольник, ограниченный отрезками прямых соответственно; - треугольник, ограниченный характеристиками
уравнения (1) при .
Введем обозначения:
Здесь и — известные операторы, введенные в [1].
Задача Требуется определить функцию и , обладающую следующими свойствами:
1) регулярное в области и обобщенное класса [2] в области D2 решение уравнения (1);
2) удовлетворяет граничным условиям
(2)
(3R)
3) на отрезке выполняются условия склеивания
(4R)
(5R)
Где — заданные функции, причем
(y) удовлетворяет условию Гельдера с показателем ;
, Здесь и далее , 1. Без ограничения общности положим и .
Отметим, что краевые задачи с нелокальными условиями склеивания для параболо-гиперболических уравнений известны в физике и изучены в работе [3].
Функциональное соотношение между и , принесенное на отрезок из параболической части смешанной области D имеет вид [4]
а из гиперболической части в задаче -
(7)
где k0Ф11Ф2 — известные функции.
Исключив (у) из (6) и (7), с учетом условий склеивания (4о) и (5о) получим У
(8)
где
Анализ уравнения (8) показывает, что ядро является квадратично суммируемым в [0,1] x [0,1], Следовательно, существует единственное непрерывное решение интегрального уравнения Вольтерра второго рода (8) [5].
При исследовании задачи учтем, что в определении обобщенного класса решений уравнения (1) в области необходимо взять
где — непрерывная и интегрируемая в функция. Приняв во внимание указанное выше, соотношение между и , из гиперболической части области D задачи запишем в виде
(9)
где
Аналогично задаче решение задачи \ сведем к доказательству существования решения интегрального уравнения Фредгольма с квадратично интегрируемым ядром и непрерывной правой частью
(10)
где
Разрешимость последнего следует из [4] и теоремы.
Теорема единственности. Если выполнены условия
то задача не может иметь более одного решения.
Литература:
- Салахитдинов М. С., Уринов А. К. Дифференциальные уравнения и их приложения к механике. Ташкент: Фан, 1986. С. 3–14.
- Эргашев Т. Г.// Докл. АН УзССР. 1989. № 12. С. 3- 5.
- Капустин Н. Ю.//Докл. АН СССР. 1989. Т. 305. № 1. С. 31–33.
- Бабич В. М., Капилевич М. Б. и др. Линейные уравнения математической физики. М.: Наука, 1964. 368 с.
- Михлин С. Г. Лекции по линейным интегральным уравнениям. М.: Физматгиз, 1959, 224, с.