ISSN 1817-2172, рег. Эл. № ФС77-39410, ВАК

Дифференциальные Уравнения
и
Процессы Управления

Об одном методе решения сингулярно возмущенных краевых задач

Автор(ы):

Маргарита Ильинична Бесова

ФГБОУ ВО Национальный исследовательский университет МЭИ, 2018
аспирант

besova.margarita@ya.ru

Аннотация:

В работе на примере краевой сингулярно возмущенной задачи для уравнения второго порядка демонстрируется метод, основанный на голоморфной регуляризации сингулярных возмущений. Этот метод вытекает из метода регуляризации С.А.Ломова и его главной целью является построение так называемых псевдоголоморфных решений, то есть таких решений, которые представлены в виде сходящихся в обычном смысле рядов по степеням малого параметра. При этом для обоснования глобальной разрешимости краевой задачи предложен алгоритм псевдоголоморфного продолжения. Актуальность изучаемых в статье задач диктуется в первую очередь необходимостью дальнейшего развития аналитической теории сингулярных возмущений, основы которой заложены в трудах С.А. Ломова. Что же касается приложений, то и там вопросы гладкости решений по сингулярно входящему параметру также имеют место. Например, в теоретической физике известен так называемый аргумент Дайсона, суть которого состоит в том, что решение сингулярно возмущенной задачи не может аналитически зависеть от малого параметра ( в астрофизике - от гравитационной постоянной). Как доказано в работе, после точного описания сингулярностей регулярная часть решения будет аналитически зависеть от параметра. Весьма важным также является изучение тихоновских систем и их использования для построения математических моделей в биологии.

Ключевые слова

Ссылки:

  1. Васильева А. Б., Бутузов В. Ф. Асимптотические методы в теории сингулярных возмущений- М.: Высшая школа, 1990
  2. Васильева А. Б., Нефедов Н. Н. Теоремы сравнения. Метод дифференциальных неравенств Чаплыгина - М.: Изд-во МГУ, 2007
  3. Ломов С. А. Введение в общую теорию сингулярных возмущений - М.: Наука, 1981
  4. Ломов С. А., Ломов И. С. Основы математической теории пограничного слоя - М.: Изд-во МГУ, 2011
  5. Chang K. W, Howes F . A. Nonlinear singular perturbation phenomena : theory and applications - New York : Springer-Verlag, 1984
  6. Качалов В. И. Голоморфная регуляризация сингулярно возмущенных задач// Вестник МЭИ, 2010, вып. 6, с. 54-62
  7. Качалов В. И. О голоморфной регуляризации сингулярно возмущенных систем дифференциальных уравнений // Журнал вычислительной математики и математической физики, 2017, т. 57, вып. 4, с. 64-71
  8. Качалов В. И. Об одном методе решения сингулярно возмущенных систем тихоновского типа // Известия вузов. Математика, 2018, вып. 6, с. 25-30

Полный текст (pdf)