Об оценках решений систем линейных автономных функционально-дифференциальных уравнений запаздывающего типа

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

8

Об авторах

Т. Л Сабатулина

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Список литературы

  1. Азбелев, Н. В. Введение в теорию функционально-дифференциальных уравнений / Н. В. Азбелев, В. П. Максимов, Л. Ф. Рахматуллина. –– М.: Наука, 1991. –– 280 c.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. Натансон, И. П. Теория функций вещественной переменной / И. П. Натансон. –– М.: Наука, 1974. –– 480 с.
  7. 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.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах