一类线性项前系数可变号的高阶中立型泛函微分方程的周期解
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其 中 当 F 为 偶 数 时 l r g
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1
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( = . m) ÷
其 中 当 r 为 奇 数 时 t z
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… ,
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1 2, , ’ …
其 中 : .
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为 了行 文方便 , 们 列 出下列 假设 : 我
( ) 在常数 d> , H1存 0 使得 u (, < 一 , I d. gt ) Vt R, “I E ( ) 在常数 d> , 存 0 使得 u (, < , I I d. gt ) Vt R, E
1 主 要 引 理
本 文 Βιβλιοθήκη Baidu入下 列记 号 :
c ={ Ec( ) t ) ( ) Vt r I R, ,( + 一 t , ∈刚 , 义范数 l I= m I ()l V ! r 定 I -I 。 a x t , c , x
E0 [
c ={ EC ( 尺) ( + 一 t , ∈ , I 。R, , £ ) () Vt R} 定义 范数 } l ml { I, I} V l = t l I , ∈c . l x o o
() i ≠A Nx, ∈a n tl, V n Do a V A∈( 1 ; 0, )
(i Q ≠0, 苣a I r ; i) V n -KeL I (i) e { i Q nK r 0} i d g 0v, i eL, ≠0. 则方 程 L x=Nx在 Q 中 至 少 存 在 一 个 解 .
‘ £ 卢( ) ( )+g( , f )=e t ( )+ £ t t ( ) () ( ) 1
周 期 解 的 存 在 唯 一 性 , 中 m 是 偶 数 , e∈C( R), 其 g, R, 卢∈C ( R) g( +T, R, 且 t )Eg( , /( +T - /( ) t ), t )- 3 t , 3 e t ) ( ), 里 T>0是 一 个 给 定 的 常 数 . ( + 一e £ 这
,
I ,l () t 0 J c ≠1 e t d = .
当 c=0, £ ( )=1时 , 程 ( ) 化 为 方 程 ( ) 利 用 重 合 度 理 论 得 到 了 方 程 ( 周 期 解 存 在 唯 一 性 的 充 分 方 2退 1. 2)
条件 , 而推广 和改进 文献 [ ] 结果 . 从 5 的
()在 数 。一 I ,得g, 一( ) cuv,t, 存 常 c 号一i 使 [£)g,] 一 。 -l ̄t . < c l ( £ ( ) l ,vR tE
( ) 在 常数 C + 存 > 1 l I c
,
使 得 [ (, g )一 ( ,) ( ) c 一 V£ ∈R g tv ] u一 z l 『 , , , .
显 然 cr C , 都 是 B n e a a h空 间 . 取 X =c , Y=C , 义 线 性 映 射 定
A: _ l, ) t ( )一 ( 一 ), D mLc — l, =( ) y + ,( ( )= t t L: o , ’ ( 3)
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( ) ( )+ ( ) 0, ∈R, 卢 t t Vt
.
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2
主 要 结果
定理 1 假 设 m=2 , k k是一个 偶数 , I I , 且 <1 如果 条 件 ( ) ( ) 立 , c 和 成 则方 程 ( ) 少存 在 一 个 一 2至
引理 3
设 ( )∈C ( ), 2, 且 存 在 常 数 T>0, 得 £ £ R, m 并 使 ∈R 有 ( + t )= 则 存 在 与 ( ) ( ), t 无
关 的 ( m)>0, 得 使
1 I ’ M( ) 1 ,=1 , m一1 “ 0 f 【l d i , …, m t 2 .
P - e, :x ) :- I , ● q y; C C :- rp A( , Y Ym 吉』 ( 一 一 X* L x o Q - / L K  ̄ )s )
3 2
显 然 , Q 为 连 续 算 子 ,mP=KeL=R, r =I P, I r KeQ mL=I I—Q) 定 义 m( .
r( I f
E. l ,
由 Hae的 专 著 , 们 知 道 方 程 ( ) 解 ( ) 足 ∈C ( R) A l 我 2的 t满 R, 且 x∈C R, . 般 地 , £ 不 一 定 属 ( R) 一 ( )
于 c ( R) 但 是 当 I I R, , ≠1时 , c 由引理 1易见 ( ) ()= x () ( x ” £ A ” £ , ( x ‘ t A ‘ t , t A £ ,A ) ()= x( ) … A ) ( )= x ( )
[ 作者简 介] 姚晓洁(90 )女 , 融安人 , 17一 , 广西 副教授 , 研究方 向 : 微分方程 。
19 2
引理 1
1 I  ̄I )I x1 A- - <
如果 I I , A存 在 唯一有 界连续 逆 , ≠1 则 c 且满 足
, Ey V .
2’ 一㈤ 南 )I Ia (
一
姚
晓
洁
5 50 ) 4 04
( 柳州师范高等专科学校 数学与计算机科学系 , 广西 柳州 摘
要: 利用重合度理论 , 究一类线性项前系数可变号的高阶 中立型泛 函微分方程的周 期解存在 性问题 , 到 了 研 得
其周期解存在唯一性的新结果. 有趣 的是 系数/ t可 变号, 3) ( 推广和改进 了已有文献的相关结果.
的 周 期 解 存 在 唯 一 性 问 题 , 中 m 是 偶 数 , R R) , 其 g E C( XR, , e∈C( , , 冗) 卢∈C ( R) g( R, 且 t+T, )一 g( , , t ) 卢( ), ( )一 a( ), ( )一e t , 里 T>0是 一 个 给 定 的 常 数 , , 为 常 数 , t ) 卢( + t t+ t e t+ ()这 c 且
C ( R) m 1 ( + ) - () 且 存 在 一 点 t∈ [ ] 尺, , , t -x , 。 O,
满 足 l(。 d 则 t)I ,
( J) ()f (,t+ 1 I c l) d, r td t J ( c 一 I dP m
关键词 : 高阶中立型泛 函微分 ; 方程 ; 周期解 ; 唯一性
中图分类号 . 15 1 0 7 . 文献标识码 : A 文章编号 : 10 0 3—72 (0 1 0 0 0 2 1 )5—02 0 19— 6
引 言
近 年 来 , 性 项 ( ) 系 数 为 常 数 c的 D f n 线 前 u ig方 程 周 期 解 的 存 在 唯 一 性 问 题 的 研 究 已 有 很 多 结 果 , 如 比
,1, J ,- =2- - m
由 ( 式 和 ( ) 知 , 任 意 有 界 开 集 Q c , 在 Q 上 是 三一紧 的 . 4) 5式 对 Ⅳ
引 理 29 若 和 y是 两 个 Ba a h空 间 , Do ¨ ne L: mLc — l是 指 标 为 零 的 Fe h l 算 子 , CX 是 一 个 有 界 , rd om Q 开 集 , Q— y在 Q 上 是 一紧 的 , 且 满 足 下 列 条 件 : Ⅳ: 并
第2 6卷第 5期 21 0 1年 1 0月
柳
州
师
专
学
报
Vo. 6 No 5 12 . O t2 1 c. Ol
Ju n lo izo ec esC l g or a fLu h u T a h r ol e e
类 线 性 项 前 系数 可 变 号 的 高 阶 中立型 泛 函微 分 方 程 的周 期 解
0 ● q ; C C 一 一
4 3
L P= I D P G £I n r: nK , —I el ・m 尸—
O O ●
C C 一 一
5 4
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● ● ●
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● ● ●
( 5)
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其 中 D tl={ EC ( ), t )-x £ , ∈R}. o a : R, ( + - ( ) Vt
定 义 Ⅳ: y为 — N £ x( )= -/( ) ( )一a( ) t ( ) 3 £ £ t g( , t )+e t () ( 4)
[ 收稿 日期 ]0 l o 2 1 — 9一l l [ 基金项 目] 国家 自然科学基金( 0 7 13 。 16 13 )
文 献 [ — ] 然 而 线 性 项 前 系 数 可 变 号 的 高 阶 D fn 1 4 . u ig方 程 周 期 解 的存 在 唯 一 性 问 题 的 研 究 并 不 多 , 近 , 最 文 献 [ ] 究 了 如 下 一 类 线 性 项 前 系 数 可 变 号 的 高 阶 D fn 方 程 5研 u ig
-2 ,
( 7)
.m= 1 )号. (
其 中诸 日 , 一 曰 一 , … 是 伯 努 数 , 由如 下 递 推 公 式 求 得 一 , 可
B0 = 1, BP =
P +1
‘
引理 4 。 设 T> P>1 d> O, , 0是 常 数 , 果 如
周 期解.
证明
考虑算 子方 程 L x=A , Nx A∈( 1 , 0, ) 即
( t ( )一c ( 一 ))m xt ‘ +A t x ( )+x t g( , £ 卢( ) t a( ) t ( ))=A ( ). et () 8
对 ( 式 两 边 0到 ∞ 积 分 得 8)
』 £ ( t) 卢( £] = ) (g , ) 一 )( d 0 [ ) ( £ )t
根 据 积 分 中值 定 理 , 在 ∈[ , ] 使 得 存 OT ,
卢 ) )一 ( g( ( ( ( ) , ))=0.
所以方程 ( ) 2 的解 () R ) 由引理 1根据文献 [ ] £ ∈C ( , . , 8 可知 ,e R, L={ : Y I ()s 0 , Kr L= I m , sd = }则
是 指 标 为 零 的 Fe hl 算 子 . rd om 定 义 投 影 算 子 P, Q分 别 为
;
1
q
0 O 0
O 1
D =
z=( ) 1 0 ,A) o , ( ) 0 , ) 0 ), (1 2…, _ r ( I()( ‘ ()…, ” )( ) B= b, , b 1 一 ( ( b ) m
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~ 一 2一
受 文 [ ] 启 发 , 文 考 虑 下 面 一 类 线 性 项 前 系 数 可 变 号 的 高 阶 中立 型 泛 函微 分 方 程 5的 本
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1 主 要 引 理
本 文 Βιβλιοθήκη Baidu入下 列记 号 :
c ={ Ec( ) t ) ( ) Vt r I R, ,( + 一 t , ∈刚 , 义范数 l I= m I ()l V ! r 定 I -I 。 a x t , c , x
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c ={ EC ( 尺) ( + 一 t , ∈ , I 。R, , £ ) () Vt R} 定义 范数 } l ml { I, I} V l = t l I , ∈c . l x o o
() i ≠A Nx, ∈a n tl, V n Do a V A∈( 1 ; 0, )
(i Q ≠0, 苣a I r ; i) V n -KeL I (i) e { i Q nK r 0} i d g 0v, i eL, ≠0. 则方 程 L x=Nx在 Q 中 至 少 存 在 一 个 解 .
‘ £ 卢( ) ( )+g( , f )=e t ( )+ £ t t ( ) () ( ) 1
周 期 解 的 存 在 唯 一 性 , 中 m 是 偶 数 , e∈C( R), 其 g, R, 卢∈C ( R) g( +T, R, 且 t )Eg( , /( +T - /( ) t ), t )- 3 t , 3 e t ) ( ), 里 T>0是 一 个 给 定 的 常 数 . ( + 一e £ 这
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当 c=0, £ ( )=1时 , 程 ( ) 化 为 方 程 ( ) 利 用 重 合 度 理 论 得 到 了 方 程 ( 周 期 解 存 在 唯 一 性 的 充 分 方 2退 1. 2)
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2
主 要 结果
定理 1 假 设 m=2 , k k是一个 偶数 , I I , 且 <1 如果 条 件 ( ) ( ) 立 , c 和 成 则方 程 ( ) 少存 在 一 个 一 2至
引理 3
设 ( )∈C ( ), 2, 且 存 在 常 数 T>0, 得 £ £ R, m 并 使 ∈R 有 ( + t )= 则 存 在 与 ( ) ( ), t 无
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其周期解存在唯一性的新结果. 有趣 的是 系数/ t可 变号, 3) ( 推广和改进 了已有文献的相关结果.
的 周 期 解 存 在 唯 一 性 问 题 , 中 m 是 偶 数 , R R) , 其 g E C( XR, , e∈C( , , 冗) 卢∈C ( R) g( R, 且 t+T, )一 g( , , t ) 卢( ), ( )一 a( ), ( )一e t , 里 T>0是 一 个 给 定 的 常 数 , , 为 常 数 , t ) 卢( + t t+ t e t+ ()这 c 且
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满 足 l(。 d 则 t)I ,
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关键词 : 高阶中立型泛 函微分 ; 方程 ; 周期解 ; 唯一性
中图分类号 . 15 1 0 7 . 文献标识码 : A 文章编号 : 10 0 3—72 (0 1 0 0 0 2 1 )5—02 0 19— 6
引 言
近 年 来 , 性 项 ( ) 系 数 为 常 数 c的 D f n 线 前 u ig方 程 周 期 解 的 存 在 唯 一 性 问 题 的 研 究 已 有 很 多 结 果 , 如 比
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文 献 [ — ] 然 而 线 性 项 前 系 数 可 变 号 的 高 阶 D fn 1 4 . u ig方 程 周 期 解 的存 在 唯 一 性 问 题 的 研 究 并 不 多 , 近 , 最 文 献 [ ] 究 了 如 下 一 类 线 性 项 前 系 数 可 变 号 的 高 阶 D fn 方 程 5研 u ig
-2 ,
( 7)
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其 中诸 日 , 一 曰 一 , … 是 伯 努 数 , 由如 下 递 推 公 式 求 得 一 , 可
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引理 4 。 设 T> P>1 d> O, , 0是 常 数 , 果 如
周 期解.
证明
考虑算 子方 程 L x=A , Nx A∈( 1 , 0, ) 即
( t ( )一c ( 一 ))m xt ‘ +A t x ( )+x t g( , £ 卢( ) t a( ) t ( ))=A ( ). et () 8
对 ( 式 两 边 0到 ∞ 积 分 得 8)
』 £ ( t) 卢( £] = ) (g , ) 一 )( d 0 [ ) ( £ )t
根 据 积 分 中值 定 理 , 在 ∈[ , ] 使 得 存 OT ,
卢 ) )一 ( g( ( ( ( ) , ))=0.
所以方程 ( ) 2 的解 () R ) 由引理 1根据文献 [ ] £ ∈C ( , . , 8 可知 ,e R, L={ : Y I ()s 0 , Kr L= I m , sd = }则
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