Об оценках решений систем линейных автономных функционально-дифференциальных уравнений запаздывающего типа
- Авторы: Сабатулина Т.Л1
- Учреждения:
- Пермский национальный исследовательский политехнический университет
- Выпуск: № 3 (2024)
- Страницы: 99-112
- Раздел: Статьи
- URL: https://ered.pstu.ru/index.php/amcs/article/view/4495
- DOI: https://doi.org/10.15593/2499-9873/2024.3.08
- Цитировать
Аннотация
Рассматриваются системы линейных автономных функционально-дифференциальных уравнений запаздывающего типа, причём коэффициенты в системе могут быть любого знака. Указанные системы ФДУ включают в себя уравнения с различными видами последействия, в том числе сосредоточенные и распределённые запаздывания.Цель настоящей работы – получение новых эффективных признаков экспоненциальной устойчивости для систем линейных автономных ФДУ запаздывающего типа. Исследование базируется на идее построения вспомогательной системы, так называемой «системы сравнения», которая, с одной стороны, имеет более простую структуру, а с другой стороны, те же асимптотические свойства, что и исходная система. Система сравнения также может содержать запаздывания, причём не только сосредоточенные, но и распределённые. Система сравнения строится таким образом, что все компоненты её фундаментальной матрицы неотрицательны. Так как матрицы коэффициентов в системе сравнения являются диагональными, то её можно рассматривать как совокупность независимых скалярных уравнений. Для фундаментальных решений таких уравнений в работах В.В. Малыгиной и К.М. Чудинова были получены точные двусторонние экспоненциальные оценки, также дающие экспоненциальную оценку для фундаментальной матрицы системы сравнения.Для автономных ФДУ запаздывающего типа, как известно, стремление к нулю всегда происходит по экспоненциальному закону, что означает существование таких положительных постоянных N и α, что . Однако без указания оценок на коэффициент N и показатель экспоненты α или алгоритма их эффективного вычисления задача об экспоненциальной устойчивости не может считаться до конца решённой. В предлагаемом исследовании наряду с новыми признаками экспоненциальной устойчивости найдены оценки скорости стремления компонент фундаментальной матрицы изучаемой системы линейных автономных ФДУ к нулю. Эффективность полученных результатов иллюстрируется несколькими примерами, в которых в качестве систем сравнения выбираются ФДУ с различными видами последействия
Полный текст
8Об авторах
Т. Л Сабатулина
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Список литературы
- Азбелев, Н. В. Введение в теорию функционально-дифференциальных уравнений / Н. В. Азбелев, В. П. Максимов, Л. Ф. Рахматуллина. –– М.: Наука, 1991. –– 280 c.
- Gy¨ori, I. Interaction between oscillations and global asymptotic stability in delay differential equations / I. Gy¨ori // Differential and Integral Equations. — 1990. –– Vol. 3, no. 1. –– P. 181–200.
- Сабатулина, Т. Л. Экспоненциальная устойчивость и оценки решений систем функционально-дифференциальных уравнений / Т. Л. Сабатулина, В. В.Малыгина // Математические труды. –– 2023. –– Т. 26, № 1. –– С. 130–149.
- Малыгина, В. В. Оценка показателя экспоненты для устойчивых решений одного класса дифференциально-разностных уравнений / В. В. Малыгина // Изв. вузов. Матем. –– 2021. –– № 12. –– С. 67–79.
- Малыгина, В. В. О точных двусторонних оценках устойчивых решений автономных функционально-дифференциальных уравнений / В. В.Малыгина, К. М. Чудинов // Сиб. матем. журн. –– 2022. –– Т. 63, № 2. –– С. 360–378.
- Натансон, И. П. Теория функций вещественной переменной / И. П. Натансон. –– М.: Наука, 1974. –– 480 с.
- Далецкий, Ю. Л. Устойчивость решений дифференциальных уравнений в банаховых пространствах / Ю. Л. Далецкий, М. Г. Крейн. –– M.: Наука, 1970. –– 536 с.
Статистика
Просмотры
Аннотация - 13
PDF (Russian) - 8
Ссылки
- Ссылки не определены.