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          具有變號(hào)非線性項(xiàng)的分?jǐn)?shù)階微分方程邊值問題正解的存在性

          江衛(wèi)華; 韓晴晴; 楊君霞 河北科技大學(xué)理學(xué)院; 河北石家莊050018; 石家莊城市經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)部; 河北石家莊052165

          關(guān)鍵詞:常微分方程 不動(dòng)點(diǎn)定理 巴拿赫空間 格林函數(shù) 正解 

          摘要:為了進(jìn)一步研究非線性項(xiàng)的分?jǐn)?shù)階微分方程邊值問題的性質(zhì),討論了帶有變號(hào)非線性項(xiàng)的(n-1,1)分?jǐn)?shù)階微分方程特征值問題正解的存在性,其中分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)是Riemann-Liouville型。首先利用給定邊值問題的Green函數(shù),將微分方程轉(zhuǎn)化為等價(jià)的積分方程,然后在非線性項(xiàng)f(t,x)滿足Caratheodory條件(即任意選取變量x,非線性項(xiàng)f(t,x)為可測(cè)函數(shù),對(duì)(0,1)區(qū)間內(nèi)幾乎所有t,非線性項(xiàng)f(t,x)為x的連續(xù)函數(shù))下。通過構(gòu)造適當(dāng)?shù)腂anach空間,運(yùn)用錐拉伸與錐壓縮不動(dòng)點(diǎn)定理和Leray-Schauder非線性抉擇得出邊值問題正解存在的充分條件。結(jié)果表明,非線性項(xiàng)f(t,x)中的t可以在(0,1)區(qū)間內(nèi)任何點(diǎn)處具有奇性,同時(shí)還改變了使邊值問題的解存在的特征值λ的取值范圍。研究結(jié)果為現(xiàn)存結(jié)論的深入研究打下了基礎(chǔ)。

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