1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Bài toán xác định tham số trong một lớp bất đẳng thức vi biến phân cấp phân số

40 48 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 40
Dung lượng 271 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Tôi xin cam đoan, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Đình Kế, luậnvăn thạc sĩ chuyên ngành Toán Giải tích với đề tài "Bài toán xác địnhtham số trong một lớp bất đẳng thức vi biến phân cấp

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

− − − ∗ ∗ ∗ − − −

TÔ THỊ HUYỀN

BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH THAM SỐ TRONG MỘT LỚP BẤT ĐẲNG THỨC

VI BIẾN PHÂN CẤP PHÂN SỐ

LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC

HÀ NỘI-2018

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

− − − ∗ ∗ ∗ − − −

TÔ THỊ HUYỀN

BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH THAM SỐ TRONG MỘT LỚP BẤT ĐẲNG THỨC

VI BIẾN PHÂN CẤP PHÂN SỐ

LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC

Chuyên ngành: Toán giải tích

Mã số: 8 46 01 02

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS Trần Đình Kế

HÀ NỘI-2018

Trang 3

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn tới Trường Đại học Sư phạm Hà Nội

2 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành khóa học của mình.Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn tới toàn thể các thầy cô trong nhàtrường đã dạy dỗ, chỉ bảo tận tình trong quá trình em học tập tại trường

Em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy cô trong Bộ môn Toán Giảitích, Khoa Toán - Tin, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo mọi điềukiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn của mình Đặc biệt, em xin bày

tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS TS Trần Đình Kế, người đãtrực tiếp chỉ bảo và hướng dẫn tận tình em trong suốt quá trình thực hiệnluận văn

Cuối cùng, em xin được cảm ơn gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp,những người đã luôn ở bên để giúp đỡ và chia sẻ những khó khăn với emtrong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn của mình

Hà Nội, tháng 10 năm 2018

Tác giả

Tô Thị Huyền

Trang 4

Tôi xin cam đoan, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Đình Kế, luậnvăn thạc sĩ chuyên ngành Toán Giải tích với đề tài "Bài toán xác địnhtham số trong một lớp bất đẳng thức vi biến phân cấp phân số"được hoànthành bởi nhận thức của bản thân tác giả.

Trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn, tác giả đã kế thừa nhữngthành tựu của các nhà khoa học với sự trân trọng biết ơn

Hà Nội, tháng 10 năm 2018

Tác giả

Tô Thị Huyền

Trang 5

6Chương 1 : Kiến thức chuẩn bị

6Nửa nhóm các toán tử tuyến tính

1.1

7Giải tích bậc phân số

1.2

10Các bất đẳng thức dạng Gronwall

1.3

12Chương 2 : Tính giải được của bài toán xác định tham số

12Bài toán tương đương

2.1

16

Sự tồn tại nghiệm 2.2

25Chương 3 : Tính duy nhất và tính ổn định của nghiệm

25Ước lượng theo dữ kiện

3.1

283.2 Áp dụng

32Kết luận chung

33Tài liệu tham khảo

Trang 6

LỜI MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Bất đẳng thức vi biến phân (DVI) là mô hình kết hợp giữa phương trình

vi phân và bất đẳng thức biến phân, dùng để mô tả các bài toán trong cơhọc tiếp xúc, động lực học kinh tế, mạng lưới điện Mô hình này bắt đầuđược nghiên cứu một cách hệ thống từ công trình của Pang và Stewarttrong trường hợp hữu hạn chiều, sau đó được mở trọng cho trường hợp vôhạn chiều trong một số công trình gần đây Xét mô hình DVI sau

Dα0x(t) = Ax(t) + B(u(t))z + h(x(t)), t ∈ (0, T ] (0.1)

hF (x(t)) + G(u(t)), v − u(t)i ≥ 0, ∀v ∈ K, t ∈ [0, T ] (0.2)

trong đó (x, u) lấy giá trị trong X ×U với X là một không gian Banach và U

là một không gian Hilbert, K ⊂ U là một tập lồi đóng, D0α là đạo hàm cấp

α theo nghĩa Caputo, A là toán tử sinh của một C0− nửa nhóm, B, h, F, G

là các hàm cho trước Bài toán tìm bộ ba (x, u, z) ∈ C([0, T ]; X) × X vớiđiều kiện bổ sung

Z T 0

là một bài toán ngược dạng xác định tham số, là vấn đề nghiên cứu có tínhthời sự trong thời gian gần đây Quan tâm đến lớp bài toán này, chúng tôichọn đề tài

Bài toán xác định tham số trong một lớp bất đẳng thức vi biến

phân cấp phân số,làm nội dung nghiên cứu trong luận văn

Trang 7

2 Mục đích nghiên cứu

Tìm điều kiện đảm bảo tính giải được duy nhất của bài toán (0.1)-(0.4)

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

1 Tìm hiểu lý thuyết bất đẳng thức vi biến phân;

2 Tìm hiểu lý thuyết nửa nhóm là giải tích bậc phân số

3 Tìm hiểu lý thuyết điểm bất động

4 Nghiên cứu các điều kiện giải được duy nhất đối với bài toán ngược(0.1)-(0.4)

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Bất đẳng thức vi biến phân cấp phân số

• Phạm vi nghiên cứu: điều kiện giải được duy nhất của bài toán ngược

5 Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng một số công cụ của giải tích hàm:

• Lý thuyết điểm bất động;

• Bất đẳng thức biến phân;

• Lý thuyết nửa nhóm và giải tích bậc phân số

6 Dự kiến đóng góp của luận văn

Trình bày chi tiết một số kết quả về tính giải được duy nhất đối với bàitoán (0.1)-(0.4), dựa vào công trình [9]

Trang 8

bù vi phân Thực tế DVIs mô tả các mô hình toán học ở đó là nơi giaothoa của hệ động lực và tối ưu DVIs bậc phân số (FrDVIs) được đề xuấtđầu tiên trong [14] Trong [14], các tác giả sử dụng phương pháp bậc tô

Trang 9

pô để nghiên cứu tính giải được của FrDVIs Chú ý rằng các FrDVIs trong[14] được thiết lập trong không gian hữu hạn chiều Tuy nhiên, nếu phươngtrình tiến hoá trong DVIs miêu tả một phương trình đạo hàm riêng (PDE),chúng ta có DVIs vô hạn chiều DVIs trong không gian vô hạn chiều thuhút sự quan tâm nghiên cứu bởi nhiều nhà toán học [2, 13] Trong [2, 13]các tác giả đã nghiên cứu các câu hỏi liên quan tới tính giải được và dángđiệu tiệm cận nghiệm của DVIs mà ràng buộc là phương trình tiến hoácấp một trong không gian Banach.

Xét FrDVI (0.5)-(0.7), chú ý rằng, phương trình tiến hoá bậc phân số(0.5) được sử dụng để mô tả các quá trình động lực học trong các vật liệu

có nhớ Các phương trình tiến hoá bậc phân số cũng được sử dụng để miêu

tả quá trình khuếch tán bất thường (xem [10, 20]) Gần đây, bài toán xácđịnh số hạng nguồn cho PDEs bậc phân số nhận được sự quan tâm củanhiều nhà toán học Đối với bài toán tuyến tính, các tác giả đã nghiên cứubài toán xác định số hạng nguồn sử dụng phương pháp chính quy hoá [19],hoặc phương pháp thác triển duy nhất [5] Tuy nhiên, so sánh với trườnghợp tuyến tính, bài toán xác định số hạng nguồn trong bài toán ngược phituyến còn ít được biết đến Trong [17], bài toán xác định số hạng nguồnphi tuyến được nghiên cứu dựa trên nguyên lý cực đại cho phương trình viphân bậc phân số Sử dụng phương pháp định lý điểm bất động, các tácgiả trong [23] đã nghiên cứu bài toán xác định số hạng nguồn cho phươngtrình truyền sóng bậc phân số nửa tuyến tính, ở đó B Wu và cộng sựchứng minh kết quả về sự tồn tại địa phương Cần chú ý rằng, không giốngnhư các phương trình bậc nguyên, chúng ta không thể kéo dài nghiệm chophương trình bậc phân vì nghiệm của phương trình bậc phân số không cótính chất nửa nhóm Ngoài ra sử dụng phương pháp điểm bất động nghiêncứu bài toán ngược có thể xem [15, 16]

Vấn đề đặt ra là xác định đại lượng ràng buộc của FrDVI (0.5)-(0.7)

Cụ thể, trong biểu diễn B(u(t))z của phương trình (0.5), số hạng B(u(t))

là biên độ của ràng buộc, số hạng z ∈ X là hướng của ràng buộc và được

Trang 10

giả sử là chưa biết Số hạng này sẽ được xác định bởi sử dụng đo đạc (0.8).Bài toán (FrIP) sẽ được nghiên cứu như sau Dưới giả sử A là toán tửquạt,ta chứng minh nghiệm tích phân của (0.5)-(0.7) cũng là nghiệm cổđiển Sử dụng định lý điểm bất động Schauder ta chứng minh sự tồn tạinghiệm toàn cục (x, u, z) với mỗi dữ kiện ban đầu (ξ, ψ) Bổ sung thêmgiả thiết hệ số Lipschitz của F nhỏ, chứng minh ánh xạ (ξ, ψ) 7→ (x, u, z)Lipschitz địa phương từ X × D(A) tới C([0, T ]; X) × C([0, T ]; U ) × X, từ

đó nhận được kết quả về tính duy nhất và tính ổn định của nghiệm.Luận văn nhắc lại các tính chất của toán tử giải thức bậc phân số tươngứng với phần tuyến tính của (0.5) Trong mục 3, nghiên cứu sự tồn tại vàchính quy của nghiệm tích phân của (FrIP) Mục 4 dẫn ra tính duy nhất

và tính Lipschitz của ánh xạ (ξ, ψ) 7→ (x, u, z) Phần cuối luận văn đưa ramột áp dụng của kết quả trừu tượng cho một hệ PDEs

Trang 11

Chương 1

Kiến thức chuẩn bị

1.1 Nửa nhóm các toán tử tuyến tính

Chúng tôi nhắc lại một số khái niệm của lý thuyết nửa nhóm [1]

Định nghĩa 1.1.1 Ta nói rằng {S(t)}t≥0 là một nửa nhóm các ánh xạtuyến tính bị chặn trên X nếu S(t) ∈ L(X) với mọi t ≥ 0, và

Trang 12

Bây giờ chúng ta sẽ nêu định nghĩa nửa nhóm giải tích Với δ ∈ (0, π)

và σ ∈ (0, π) ta định nghĩa

∆δ = {z ∈ C : | arg z| < δ, z 6= 0},

∆δ(a) = a + ∆δ = {z ∈ C : | arg(z − a)| < δ, z 6= a},

Σσ = {z ∈ C : | arg z| > σ, z 6= 0},

Σσ(a) = a + Σσ = {z ∈ C : | arg(z − a)| > σ, z 6= a}

Định nghĩa 1.1.3 Giả sử {S(t)} là một C0-nửa nhóm sinh bởi A trênkhông gian Banach X Ta nói rằng {S(t)} là một nửa nhóm giải tích nếutồn tại một thác triển của t 7→ S(t) thành ánh xạ z 7→ S(z) xác định vớimọi z thuộc quạt ∆δ∪ {0} và thỏa mãn các điều kiện sau:

(1) z 7→ S(z) là ánh xạ từ ∆δ∪ {0} vào L(X);

(2) S(z1 + z2) = S(z1)S(z2) với mọi z1, z2 ∈ ∆δ ∪ {0};

(3) Với mọi w ∈ X, ta có S(z)w → w khi z → 0 trong ∆δ ∪ {0};

(4) Với mọi w ∈ X, ánh xạ z 7→ S(z)w là giải tích từ ∆δ vào X

Mỗi ánh xạ S(z) như trên gọi là một thác triển nửa nhóm giải tích củaS(t)

Định nghĩa 1.1.4 Nếu ánh xạ t 7→ S(t) liên tục trên khoảng (0, +∞)theo chuẩn trong L(X) thì ta nói nửa nhóm {S(t)}t≥0 là liên tục theochuẩn (norm-continuous) Nếu S(·) liên tục trên nửa trục [0, ∞) thì ta nóinửa nhóm này liên tục đều

1.2 Giải tích bậc phân số

Cho T > 0, ký hiệu L1(0, T ; X) là không gian các hàm xác định trên [0, T ]lấy giá trị trong không gian Banach X và khả tích theo nghĩa Bochner.Đặt

gα(t) = t

α−1

Γ(α), t ≥ 0, α > 0,trong đó Γ(α) =R0∞tα−1e−tdt, α > 0, là hàm Gamma

Trang 13

Định nghĩa 1.2.1 ([11]) Tích phân Riemann-Liouville bậc phân số củahàm f ∈ L1(0, T ; X) cho bởi

I0αf (t) =

Z t 0

gα(t − s)f (s)ds

Định nghĩa 1.2.2 ([11]) Đạo hàm Caputo bậc phân số với bậc α ∈ (n −

1, n), n ∈ N+, của hàm f ∈ Cn−1([0, T ]; X) được xác định bởi

D0αf (t) = d

n

dtn

Z t 0

gn−α(t − s) f (s) −

n−1Xk=0

gk+1(s)f(k)(0)

!ds

Xét bài toán Cauchy tuyến tính

Sα(t)x =

Z ∞ 0

Pα(t)x = α

Z ∞ 0θφα(θ)S(tαθ)x dθ, ∀x ∈ X, (1.6)với φα là hàm mật đọ xác suất trên (0, ∞), φα có biểu diễn dạng

φα(θ) = 1

απ

∞Xn=1

Trang 14

Cho A là toán tử quạt, nghĩa là, tồn tại C > 0 và ω ∈ (π2, π) sao cho

Σω := {λ ∈ C\{0} : | arg λ| < ω} ⊂ ρ(A),kλ(λI − A)−1vk ≤ Ckvk, ∀v ∈ X, λ ∈ Σω,

ở đây ρ(A) là tập giải của toán tử A Khi đó ta có kết quả chính quy saucho hệ (1.2)-(1.3)

Bổ đề 1.2.1 Giả sử A là toán tử quạt Nếu x0 ∈ D(A) và f là hàm liêntục H¨older, nghĩa là, tồn tại C > 0 và γ ∈ (0, 1) sao cho

kf (t) − f (s)k ≤ C|t − s|γ, ∀t, s ∈ [0, T ],thì mọi nghiệm tích phân của hệ (1.2)-(1.3) cũng là nghiệm cổ điển.Chứng minh Lập luận tương tự như trong [26, Bổ đề 5.1 và Định lý 5.1]

Ta liệt kê một số tính chất của toán tử giải Sα(·) và Pα(·)

Bổ đề 1.2.2 [22, 25] Giả sử A là toán tử quạt mà nửa nhóm S(·) sinhbởi A thoả mãn kS(t)vk ≤ M kvk với mọi t ≥ 0, v ∈ X Khi đó

dtSα(t)v khả tích địa phương trên (0, ∞).

Trang 15

(iii) Với η ∈ (0, 1], tồn tại Cη > 0 sao cho

znΓ(αn + β), z ∈ C

1.3 Các bất đẳng thức dạng Gronwall

Trong luận văn, ta sử dụng các bất đẳng thức loại Gronwall sau

Bổ đề 1.3.1 ([24, Hệ quả 2]) Giả sử rằng β > 0, b ≥ 0 và σ là hàm khônggiảm, không âm và khả tích địa phương trên [0, T ] Nếu v là hàm không

âm khả tích địa phương trên [0, T ] với

v(t) ≤ σ(t) + b

Z t 0(t − s)β−1v(s)ds, ∀t ∈ [0, T ],thì v(t) ≤ σ(t)Eβ,1(bΓ(β)tβ) với mọi t ∈ [0, T ]

Bổ đề 1.3.2 Cho v : [0, T ] → R+ là hàm liên tục và thoả mãn bất đẳngthức tích phân

v(t) ≤ Eα,1(−ηtα)v0 +

Z t 0(t − s)α−1Eα,α(−η(t − s)α) (` v(s) + κ) ds,trong đó α ∈ (0, 1), 0 < ` < η, κ ≥ 0, v0 ≥ 0 Khi đó

v(t) ≤ Eα,1(−(η − `)tα)v0 + κ

η − ` (1 − Eα,1(−(η − `)t

α)) (1.7)Chứng minh Sử dụng lập luận tương tự như trong [6, Bổ đề 13], ta cóv(t) ≤ Eα,1(−(η − `)tα)v0+ κ

Z t 0(t − s)α−1Eα,α(−(η − `)(t − s)α)ds (1.8)

Trang 16

Hơn nữa, sử dụng phép biến đổi Laplace ta có

Trang 17

Chương 2

Tính giải được của bài toán xác định tham số

2.1 Bài toán tương đương

Để nghiên cứu tính giải được, ta sẽ đưa ra các giải thiết sau:

(A) A là toán tử quạt và A sinh ra nửa nhóm compact sao cho

kS(t)vk ≤ e−βtkvk, ∀t ≥ 0, v ∈ X,trong đó β là số dương

(B) B : U → R là hàm Lipschitz, nghĩa là tồn tại số dương LB > 0 saocho

kB(u1) − B(u2)k ≤ LBku1 − u2kU, ∀u1, u2 ∈ U ,

và tồn tại số dương mB, MB > 0 sao cho mB ≤ B(v) ≤ MB với mọi

v ∈ K

(F) Toán tử F : X → U∗ liên tục Lipschitz với hệ số LF,

kF (y1) − F (y2)kU∗ ≤ LFky1 − y2k, ∀y1, y2 ∈ X

(G) Toán tử G : U → U∗ được cho bởi

hG(u), vi = b(u, v), ∀u, v ∈ U ,

Trang 18

trong đó b : U × U → R là hàm song tuyến tính liên tục trên U × U

D0αx(t) = Ax(t) + f (t), t ∈ (0, T ],x(0) = ξ,

Theo [12, Định lý 2.1], chúng ta thu được kết quả sau về tập S(w)

Bổ đề 2.1.1 Giả sử (G) thoả mãn Khi đó với mỗi w ∈ U∗, tập nghiệmS(w) là một điểm Hơn nữa, ánh xạ w 7→ u liên tục Lipschitz từ U∗ tới Uvới hệ số 1

ηG, nghĩa là

kS(w1) − S(w2)kU ≤ 1

ηGkw1 − w2kU∗, ∀w1, w2 ∈ U∗

Trang 19

Xét bài toán: cho trước ˜x ∈ X, tìm ˜u ∈ K sao cho

hG(˜u) + F (˜x), v − ˜ui ≥ 0, ∀v ∈ K (2.1)Bất đẳng thức (2.1) là dạng gốc của (0.6)

Bổ đề 2.1.2 Giả sử (F) và (G) thoả mãn Khi đó với mỗi ˜x ∈ X tồn tại

và duy nhất nghiệm ˜u ∈ U của (2.1) Hơn nữa ánh xạ nghiệm

V :X → U

˜

x 7→ ˜uthoả mãn

Z T

0

ϕ(t)y0(t)dt = A

Z T 0ϕ(t)x(t)dt+

Z T 0ϕ(t)h(x(t))dt+

Z T 0ϕ(t)B(u(t))zdt,

(2.2)trong đó

y(t) =

Z t 0

Z T 0

ϕ0(t)y(t)dt

Trang 20

Từ đây, ta có

kΛxk ≤ Lϕ(kxk∞+ kξk), (2.3)trong đó

Z T 0ϕ(t)h(x(t))dt

−1

J (x) = Λx − Aψ −

Z T 0ϕ(t)h(x(t))dt (2.7)Theo giả thiết (B), ta có

Trang 21

Bổ đề 2.1.3 Cho ξ ∈ X, ψ ∈ D(A) Giả sử các giả thiết (A), (B), (F) và(G) thoả mãn Khi đó, nếu x là một nghiệm cổ điển của bài toán (2.13)-(2.14), thì (x, u, z), với u = Vx và z = I(u)J (x), là một nghiệm của bàitoán (FrIP).

Chứng minh Giả sử x là một nghiệm cổ điển của bài toán (2.13)-(2.14).Theo công thức của Φ, ta có

D0αx(t) = Ax(t) + B(u(t))z + h(x(t)), t ∈ (0, T ], (2.15)x(0) = ξ,

trong đó u(t) = V(x(t)), t ∈ [0, T ], là nghiệm duy nhất của bất đẳngthức biến phân (0.6) Để chứng minh Bổ đề 2.1.3 ta cần chứng minh

Vì 0 ∈ ρ(A), ta có R0T ϕ(s)x(s)ds = ψ như yêu cầu

2.2 Sự tồn tại nghiệm

Bổ đề 2.2.1 Cố định ξ ∈ X, ψ ∈ D(A) và giả sử (B), (F), (G) và (H)thoả mãn Khi đó với mọi x ∈ C([0, T ]; X) mà kxk∞ ≤ r ta có

kΦ(x)(t1) − Φ(x)(t2)k ≤ KΦ(r)kx(t1) − x(t2)k, ∀t1, t2 ∈ [0, T ], (2.16)

Trang 22

ở đây KΦ(r) > 0 Hơn nữa

kΦ(x)k∞ ≤ LΦkxk∞ + MΦ, ∀x ∈ C([0, T ]; X), (2.17)trong đó LΦ, MΦ > 0

Chứng minh Sử dụng giả thiết (B), (H), Bổ đề 2.1.2, các ước lượng (2.9) và công thức (2.12), ta có

Định lý 2.2.2 Giả sử (A), (B), (F), (G) và (H) được thoả mãn Giả

sử rằng x ∈ C([0, T ]; X) là một nghiệm tích phân của (2.13)-(2.14) với

ξ ∈ D(A) Khi đó ánh xạ t 7→ x(t) liên tục H¨older trên [0, T ]

Trang 23

Chứng minh Cố định τ ∈ (0, T ) và t ∈ [0, T − τ ] Ta có

x(t) = Sα(t)ξ +

Z t 0

sα−1Pα(s)Φ(x)(t + τ − s)dsk+ k

Z t 0

sα−1(−A)ηPα(s)(−A)1−ηξk

≤ k(−A)1−ηξk

Z t+τ t

sα−1k(−A)ηPα(s)kds

≤ Ck(−A)1−ηξk

Z t+τ t

sα−1kPα(s)kkΦ(x)(t + τ − s)kds

≤ LΦr + MΦΓ(α)

Z t+τ t

sα−1kx(t + τ − s) − x(t − s)kds

≤ C

Z t 0(t − s)α−1kx(s + τ ) − x(s)kds

Trang 24

Sử dụng các ước lượng Ii, i = 1, 2, 3 trong (2.20), chúng ta có

kx(t + τ ) − x(t)k ≤ Cτα(1−η) + C

Z t 0(t − s)α−1kx(s + τ ) − x(s)kds

Từ đây áp dụng Bổ đề 1.3.1 ta nhận được

kx(t + τ ) − x(t)k ≤ Cτα(1−η).Định lý được chứng minh

Hệ quả 2.2.3 Dưới các giả thiết của Định lý 2.2.2 mọi nghiệm tích phâncủa (2.13)-(2.14) đều là nghiệm cổ điển

Chứng minh Giả sử x ∈ C([0, T ]; X) là một nghiệm tích phân của (2.14) Theo Bổ đề 2.2.1 và Định lý 2.2.2 hàm f (t) = Φ(x)(t) liên tụcH¨older Do đó, theo Bổ đề 1.2.1, x là nghiệm cổ điển của (2.13)-(2.14).Với mỗi y ∈ C([0, T ]; X), đặt

(2.13)-Φy(ζ) = B(V(ζ))I(Vy)J (y) + h(ζ), ζ ∈ X (2.21)Xét bài toán phi tuyến cục bộ

Dα0x(t) = Ax(t) + Φy(x(t)), t ∈ (0, T ], (2.22)

Ký hiệu

Cξ([0, T ]; X) = {x ∈ C([0, T ]; X) : x(0) = ξ}

Ta thu được kết quả phụ trợ sau

Mệnh đề 2.2.4 Giả sử rằng (A), (B), (F), (G) và (H) được thoả mãn.Khi đó với mỗi y ∈ Cξ([0, T ]; X), tồn tại duy nhất nghiệm tích phân x củabài toán (2.22)-(2.23) Thêm vào đó ánh xạ

Σ : Cξ([0, T ]; X) → Cξ([0, T ]; X)cho bởi Σ(y) = x, liên tục

Ngày đăng: 29/05/2019, 18:18

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Cung Thế Anh, Trần Đình Kế, Nửa nhóm các toán tử tuyến tính và ứng dụng, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm, 2016 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nửa nhóm các toán tử tuyến tính và ứng dụng
Tác giả: Cung Thế Anh, Trần Đình Kế
Nhà XB: Nhà xuất bản Đại học Sư phạm
Năm: 2016
[4] V. Barbu, Nonlinear Differential Equations of Monotone Types in Ba- nach Spaces, Springer Monographs in Mathematics, Springer, New York, 2010 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nonlinear Differential Equations of Monotone Types in Banach Spaces
Tác giả: V. Barbu
Nhà XB: Springer
Năm: 2010
[5] D. Jiang, Z. Li, Y. Liu, M. Yamamoto, Weak unique continuation prop- erty and a related inverse source problem for time-fractional diffusion- advection equations, Inverse Problems 33 (2017), 055013, 22 pp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Weak unique continuation property and a related inverse source problem for time-fractional diffusion-advection equations
Tác giả: D. Jiang, Z. Li, Y. Liu, M. Yamamoto
Nhà XB: Inverse Problems
Năm: 2017
[6] M. Kamenskii, V. Obukhovskii, G. Petrosyan, J.C. Yao, Bound- ary value problems for semilinear differential inclusions of fractional order in a Banach space, Appl. Anal. 2017, doi Sách, tạp chí
Tiêu đề: Boundary value problems for semilinear differential inclusions of fractional order in a Banach space
Tác giả: M. Kamenskii, V. Obukhovskii, G. Petrosyan, J.C. Yao
Nhà XB: Appl. Anal.
Năm: 2017
[7] M. Kamenskii, V. Obukhovskii, P. Zecca, Condensing multivalued maps and semilinear differential inclusions in Banach spaces, Walter de Gruyter, Berlin, New York, 2001 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Condensing multivalued maps and semilinear differential inclusions in Banach spaces
Tác giả: M. Kamenskii, V. Obukhovskii, P. Zecca
Nhà XB: Walter de Gruyter
Năm: 2001
[8] T.D. Ke, D. Lan, Global attractor for a class of functional differential inclusions with Hille-Yosida operators, Nonlinear Anal. 103 (2014), 72-86 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Global attractor for a class of functional differential inclusions with Hille-Yosida operators
Tác giả: T.D. Ke, D. Lan
Nhà XB: Nonlinear Analysis
Năm: 2014
[10] J. Kemppainen, J. Siljander, V. Vergara, R. Zacher, Decay estimates for time-fractional and other non-local in time subdiffusion equations in R d , Math. Ann. 366 (2016), 941-979 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Decay estimates for time-fractional and other non-local in time subdiffusion equations in R d
Tác giả: J. Kemppainen, J. Siljander, V. Vergara, R. Zacher
Nhà XB: Math. Ann.
Năm: 2016
[13] Z. Liu, S. Migorski, S. Zeng, Partial differential variational inequalities involving nonlocal boundary conditions in Banach spaces, J. Differen- tial Equations 263 (2017), 3989-4006 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Partial differential variational inequalities involving nonlocal boundary conditions in Banach spaces
Tác giả: Z. Liu, S. Migorski, S. Zeng
Nhà XB: J. Differential Equations
Năm: 2017
[14] N.V. Loi, T.D. Ke, V. Obukhovskii and P. Zecca, Topological methods for some classes of differential variational inequalities, J. Nonlinear Convex Anal. 17 (2016), 403-419 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Topological methods for some classes of differential variational inequalities
Tác giả: N.V. Loi, T.D. Ke, V. Obukhovskii, P. Zecca
Nhà XB: J. Nonlinear Convex Anal.
Năm: 2016
[15] A. Lorenzi, I. Vrabie, An identification problem for a nonlinear evolu- tion equation in a Banach space, Appl. Anal. 91 (2012), 1583-1604 Sách, tạp chí
Tiêu đề: An identification problem for a nonlinear evolution equation in a Banach space
Tác giả: A. Lorenzi, I. Vrabie
Nhà XB: Appl. Anal.
Năm: 2012
[17] Y. Luchko, W. Rundell, M. Yamamoto, L. Zuo, Uniqueness and recon- struction of an unknown semilinear term in a time-fractional reaction- diffusion equation, Inverse Problems 29 (2013), 065019, 16 pp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Uniqueness and reconstruction of an unknown semilinear term in a time-fractional reaction-diffusion equation
Tác giả: Y. Luchko, W. Rundell, M. Yamamoto, L. Zuo
Nhà XB: Inverse Problems
Năm: 2013
[19] Z. Ruan, Z. Wang, Identification of a time-dependent source term for a time fractional diffusion problem, Appl. Anal. 96 (2017), 1638-1655 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Identification of a time-dependent source term for a time fractional diffusion problem
Tác giả: Z. Ruan, Z. Wang
Nhà XB: Appl. Anal.
Năm: 2017
[21] I. Vrabie, C 0 -Semigroups and Applications, Elsevier, Amsterdam, 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: C 0 -Semigroups and Applications
Tác giả: I. Vrabie
Nhà XB: Elsevier
Năm: 2003
[22] R.N. Wang, D.H. Chen, T.J. Xiao, Abstract fractional Cauchy prob- lems with almost sectorial operators, J. Differential Equations 252 (2012), 202-235 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Abstract fractional Cauchy problems with almost sectorial operators
Tác giả: R.N. Wang, D.H. Chen, T.J. Xiao
Nhà XB: J. Differential Equations
Năm: 2012
[23] B. Wu, S. Wu, Existence and uniqueness of an inverse source problem for a fractional integrodifferential equation, Comput. Math. Appl. 68 (2014), 1123-1136 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Existence and uniqueness of an inverse source problem for a fractional integrodifferential equation
Tác giả: B. Wu, S. Wu
Nhà XB: Comput. Math. Appl.
Năm: 2014
[26] Y. Zhou, L. Peng, On the time-fractional Navier-Stokes equations, Comput. Math. Appl. 73 (2017), 874-891 Sách, tạp chí
Tiêu đề: On the time-fractional Navier-Stokes equations
Tác giả: Y. Zhou, L. Peng
Nhà XB: Comput. Math. Appl.
Năm: 2017
[2] N.T.V. Anh, T.D. Ke, On the differential variational inequalities of parabolic-elliptic type, Math. Methods Appl. Sci. 40 (2017), 4683-4695 Khác
[3] C.T. Anh, T.D. Ke, On nonlocal problems for retarded fractional dif- ferential equations in Banach spaces, Fixed Point Theory 15 (2014), 373-392 Khác
[9] T.D. Ke, T.V. Tuan, An identification problem involving fractional differential variational inequalities, preprint 2017 Khác
[11] A.A. Kilbas, H.M. Srivastava, and J.J. Trujillo, Theory and Applica- tions of Fractional Differential Equations, North-Holland Mathematics Studies, Vol. 204, Elsevier Science B.V., Amsterdam, 2006 Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w