Научная статья на тему 'О единственности решения краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками'

О единственности решения краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
63
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
уравнение с кратными характеристиками / краевая задача / интеграл энергии / непрерывность функции и ее производных / equation with multiple characteristics / boundary value problem / the integral energy and continuity of its derivatives

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Балкизов Жираслан Анатольевич

Методом интегралов энергии в работе получено достаточное условие однозначной разрешимости краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками в конечной прямоугольной области.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The method of energy integrals in a sufficient condition for the unique solvability of boundary value problem for third order equation with multiple characteristics in the final of the rectangular area.

Текст научной работы на тему «О единственности решения краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками»

161

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 11 (20), 2015 ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

The literature

1. V. V. Glagolev, K.G. Gulamov, V.D. Lipin et al.//Phys. Atom. Nucl. v. 62. number 6. 1999. P. 1388 - 1392.

2. V V. Glagolev, K.G. Gulamov, M. Yu. Kratenko et al.//JETP Letters, v.58. number 7. 1993. P. 497 - 499.

3. V V. Glagolev, K.G. Gulamov, M. Yu. Kratenko et al.//JETP Letters. v. 59. number 6. 1994. Р 336 -338.

4. A.S. Botvina, A.S. Lanin et al.// Statistical modeling of disorder of easy nucleuses in адрон-nuclear reactions. Preprint. Insti-

tute of Nuclear Physics. Moscow. 1990-П0657.15р.

5. A.S. Botvina, A.S. Iljnov, I.N. Mishustin//Nucl. Phys. A507. 1990. P. 649 -662.

6. K.Olimov, V. V. Glagolev, K.G. Gulamov et al.//Nucl. Phys. V. 72. n.1. 2012., P. 51 - 56.

7. E.H. Bazarov, V V Glagolev et al.//Nucl. Phys. V 68. n. 8. 2005. P. 1451 - 1455.

О ЕДИНСТВЕННОСТИ РЕШЕНИЯ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ ТРЕТЬЕГО ПОРЯДКА С КРАТНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Балкизов Жираслан Анатольевич

Научный сотрудник отдела Уравнений смешанного типа Федерального государственного бюджетного научного учреждения Институт прикладной математики и автоматизации, г. Нальчик

АННОТАЦИЯ

Методом интегралов энергии в работе получено достаточное условие однозначной разрешимости краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками в конечной прямоугольной области.

ABSTRACT

The method of energy integrals in a sufficient condition for the unique solvability of boundary value problem for third order equation with multiple characteristics in the final of the rectangular area.

Ключевые слова: уравнение с кратными характеристиками, краевая задача, интеграл энергии, непрерывность функции и ее производных.

Keywords: equation with multiple characteristics, boundary value problem, the integral energy and continuity of its derivatives.

В прямоугольной области D = {(x, y): 0 < x < l, 0 < y < h) евклидовой плоскости точек z = (x, y) рассматривается

h = uxxx + b2 (z)uy + b1(z)uy + a2 (zК + a1(z)ux + a0 (z)u = 0

где ai (z) (i = 0,1,2) и bj (z) (j = 1,2) заданные функции из класса ai - искомое решение.

(z Ь C (d ), bj (z )<= Cy (d )

а u

(z ) = u(x, y)

Уравнение (1) относится к уравнению параболического типа [1, с. 72]. В работе [2] методами теории потенциалов и интегрального преобразования Лапласа была изучена краевая задача для уравнения (1) в случае, когда коэффициент b2 (x, y)= 0 . Исследованная в работе [2] в настоящее время называется задачей Каттабрига.

С помощью фундаментальных решений уравнения (1), полученных в [2], в монографии [3, с. 132] была построена функция Грина задачи Каттабрига для уравнения (1) и получены оценки фундаментальных решений и их производных различных порядков. Также с помощью функции Грина в [3, с. 135] построено решение задачи Каттабрига для уравнения (1) в замкнутом виде. Локальная, нелокальная и общие краевые задачи для уравнения (1) в случае, когда коэффициент b2 (x, y) = 0 были исследованы в работах [4]-[5]. Различные краевые задачи для уравнения вида (1) при b2 (x, y ~)ф 0 как в ограниченной так и в неограниченной областях изучались в работах [6-13]. Регулярным в области D решением уравнения (1) назовем любую функцию C (d )n Cl,2y (D ) из класса C (D )n> C^y (D), подстановка которой обращает уравнение (1) в тождество.

В данной работе исследуется следующая

В данной работе исследуется следующая Задача А. Требуется найти регулярное в области D решение уравнения (1) из класса

u(x, y)е Cl(D u {x = 0} u {x = l}),

удовлетворяющее краевым условиям

ux (0,y) = a(y)u(0, y) + A(y) ux (l,у) = e(y)u(l,у) + A (y),’

(3(0, у ) = A3(у ),

u(x,0) = 0, u (x, h) = 0,

, (4)

0 < y < h

, (2)

0 < y < h,

0 < x < l

где a(y), P(y). A(y)€ C[0,h] (k = 1,2,3*, причем

Ak (°) = Ak (h) = 0

162

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 11 (20), 2015 ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

Справедлива следующая

Теорема 1. Пусть коэффициенты сГ( v) ,^( У) Щ ( ,!■,>’ ) (|=0Д52)

»,(*,/) и=1.2) таковы, что они обладают свойствами:

ММ-ЧрЫ-ЗаЫ*» ''J’= [».*] (5)

Af(A,jr)>0 V(x,^)eD (6-}

<0 V(x,y)eD (7)

Тогда однородная задача А имеет только тривиальное решение.

ТТтгяяятрти^гтип. Ряппл/гптттл/г пттшуппттн\грп яяттятти рпптгертгткуютпую ЗДДДЧе (1) — (4). ОбоЗНЭЧИМ чербЗ Вг = Ц JC, JJ) : Е Ci < i— £■, Е су С h— Е, Е > 0] . Тогда, интегрируя тождество

(0 + ^(2)-^ + =0

по вспомогательной области Ds , а затем применяя к полученному равенству формулу Грина, будем иметь

2 j и Liidx dy —

-Dt

= J (0““* +14 (гЖ]ф +[(V(*M w)“! - №«,]<* +

Гг

+f ([«г*Л0+Ая [0-«|ЛО-^(0-Ь2^ [гК}^Ф =0

где Г - граница области Ds .

Перейдем в равенстве (8) к пределу при Ds . Легко заметить, что при этом область Ds переходит в D . Тогда с учетом однородных граничных условий (2), (3) (фк (у) = 0, к = 1,2,3 ), получим

i

ljuLitdx&= |[(игд. (О^)-й^ (0^)-3а(>))л2(0р,у) -

D Р

-«!(/,*)+ 2^ (г,.р)и(Д;0“я (^)н-(2Д(/)+^(Л>)-«1Д^Д)иДлД]‘*' +

+J( [ЧлЛО+^л W_di* (г)-Ay W-I-Ч (*)]“* ~**г W«I-2ii (г)^)^ф =0

D

Если выполнены условия (5)-(7) теоремы 1, то последнее равенство (9) может иметь место только в том случае, когда u(x, у )= 0 в D , что и требовалось доказать.

Из доказанной теоремы следует единственность регулярного решения задачи А.

(9)

163

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 11 (20), 2015 ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

Литература

1. Нахушев А. М. Уравнения математической биологии. М.:

Высшая школа. 301 с.

2. Cattabriga L. Annali della seuola normole Superici di pisa e

mat., 1959, vol. 13, № 2, p. 163.

3. Джураев Т Д. Краевые задачи для уравнений смешанного и смешанно-составного типов. Ташкент: ФАН. 1979. 238 с.

4. Иргашев М. Некоторые краевые задачи для уравнений третьего порядка с кратными характеристиками // Сборник

научных трудов «Краевые задачи для дифференциальных уравнений и их приложения». Ташкент: ФАН. 1976. С. 1731.

5. Абдиназаров С. Общие краевые задачи для уравнения

третьего порядка с кратными характеристиками // Дифференц. уравнения. 1981. Т. 17, №1. С. 3-12.

6. Block H. Sur les equations lineaires aux derivies partielles a caracteristiques mulptiples // Arkiv for Mat. Astr. och Fysik.

1912. Bd.7. Р 3-20.

7. Cattabriga L. Potenziale di linea e di dominio per equazioni non paraboliche in due variabili a caratteristiche multiple //

Rendiconti del seminario Matem. della univ. di Padava. 1961.

Vol. 31.

8. Джураев Т.Д., Апаков Ю.П. Об автомодельном решении одного уравнения третьего порядка с кратными

характеристиками // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия физико-математические науки. 2007. №2(15). С. 18-26.

9. Апаков Ю.П. Об одной краевой задаче для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками // Материалы III Международной конференции «Нелокальные краевые задачи и родственные проблемы математической биологии, информатики и физики». Нальчик. 2006. С. 37-39.

10. Иргашев Ю, Апаков Ю.П. Первая краевая для уравнения третьего порядка псевдоэллиптического типа // Узбекский математический журнал. 2006. №2. С. 44-51.

11. Апаков Ю.П. К решению краевых задач для уравнения uxxx — и у = 0 в неограниченных областях // Ташкент: ФАН. 2006. №3. С. 17-20.

12. Апаков Ю.П. О решении краевой задачи для уравнения третьего порядка с кратными характеристиками // Украинский математический журнал. Т.64, №1. 2012. С. 3-13.

13. Балкизов Ж.А., Кодзоков А.Х. О представлении решения краевой задачи для неоднородного уравнения третьего порядка с кратными характеристиками // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2010. №4. С. 64-69.

ИССЛЕДОВАНИЕ КАНАЛОВ РАСПАДА ХИГГС БОЗОНА

Абдуллаев Сархаддин Кубаддин оглы

докт. физ.-мат. наук, профессор Бакинского Государственного Университета, г. Баку

Годжаев Меджид Шарафаддин оглы

канд. физ.-мат. наук, стар. преп. Бакинского Государственного Университета, г. Баку

АННОТАЦИЯ.

В настоящей статье приводится результаты исследований каналов распада Хиггс бозона:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

H ^ ff, H f, H ^f'. В рамках Стандартной модели получены аналитические выражения для

соответствующих спиральных амплитуд и вероятностей распадов. Изучена зависимость вероятностей распадов от массы Хиггс бозона.

Ключевые слова: хиггсовский бозон, левая и правая константы связи, спиральность, параметр Вайнберга, ширина распада.

ABSTRACT.

In this work we are discussed the decay channels of the Higgs boson: H ^ ff, H f , H ^fflf . In the framework of the Standard Model we are calculated helicity amplitudes and the partial decay widths. We are displayed the decay widths as

functions of the Higgs mass M H .

Keywords: Higgs boson, left and right coupling constants, helicity, Waynberg’s parameter, decay width.

Стандартная модель (СМ) взаимодействий элементарных частиц представляет собой объединение теории электрослабых взаимодействий, основанной на группе симметрии £{Ai|'2f>: V7 (l) и квантовой хромодинамики (КХД), основанной на калибровочной группе Удиви-

тельной особенностью СМ является явление спонтанного

нарушения электрослабой группы симметрии, в результате который калибровочные бозоны, заряженные лептоны и кварки приобретают массу. В теорию введен дублет скаляр-

ных комплексных полей

<р =

нейтральная компонента который обладает отличной от

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.