一类高阶中立型泛函微分方程的周期解

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
的 周期解 的充 分 性 条 件 。受 上 述 文 献启 发 , 本
则 当
日1 +
+ I c I<1时 , 方程 ( 1 )至少
存在 一个 周期解 。 由于高 阶已经成 立 , 所 以得 到如下 推论 。
推论 1 如 果存 在正数 D, , 和 , 满足
定理 1 如果 存在正 数 D, 。 , 和 , 满 足
( R )I ( ) l ≤H , V x∈R, I ( ) l ≤ ,
V ∈ R:
g ( I ( £ +s ) d o t ( s ) )=P ( t )
J —r
的周期 解存 在性 问题 。 文献 [ 7 ]研 究 了具有 无穷
2 0 1 3年 l 1月 第l 9卷第 4期
安庆 师范学 院学报 (自然科 学版 )
J o u ma t o f A n q i n g T e a c h e r s C o l l e g e ( Na t u r a l S c i e n c e E d i t i o n )
周期的, 易知
( ) ]
引理 1
子, 满足 :
设 是 指 数 为 零 的 F r e d h o l m算
’ g ( , )
( f I )
D' D ]
I g ( , ) I <+∞
由( R : )和 ( R , )知
( i ) 对任 意 A ∈ ( 0, 1 ) , ∈0 9 2 n d o m L , L ( I
i f 『 l= m … a x} J ( t ) J , I ( t ) f , …, f ‘ ”( t ) f }
则 当

H 2+ I c I<1 时, 则存 在与 A无
关 的正 数 D ( =0, 1 , 2, …, n ) , 使 得对方程 ( 3 ) 的任 一 周期解 ( t ) , 有
V ∈ R:
至少 存 在一 个 周 期解 。
( R 2 )当 t∈ R和 I l ≥D时 x g ( t , ) >0;
( R 3 )当 t∈尺且 ≤一D时 , g ( t , )≥一M,
1 引理 及 其 证 明
设 = { ∈C ( R, R)l ( t + )= ( ) } 定 义 上 的范数 为
NO V . 2 Ol 3 Vo 1 . 1 9 No. 4
网络出版时间: 2 0 1 3一l 2—1 9 2 0: 1 6 网络 出版地址 : h t t p : / / w w w . c n k i . n e t / k c ms / d e t a i l / 3 4 . 1 1 5 0 . N . 2 0 1 3 1 2 1 9 . 2 0 1 6 . 0 0 5 . h l ml
( R2 )当 t∈ R和 I I ≥ D时 g ( t , ) >0;
( R 3 )当 t ∈R且 ≤一D 时 , g ( f , )≥ 一肘, 则 当 日l +r一 2 + I c I <1 时, 方程

百度文库
收稿 日期 :2 0 1 3— 0 6—1 9 基金项 目:高等学校博士点;  ̄ ( 2 0 1 1 3 4 0 1 1 1 0 0 0 1 ) , 安徽省 自然科 学基金 ( 1 3 0 8 0 8 5 M A 0 1 ) 和安徽大学研究 生学术创新研究项 目 ( 1 0 1 1 7 7 0 0 0 2 0) 资助。 作者简介 :王海莲 , 女, 安徽定远人 , 硕士, 研究方 向: 泛函微分方程 ; 王 良龙 , 男, 安徽无为人 , 博士 , 安徽大学教授 , 博士生导师, 研究方 向: 泛函微 分方程 。
设S ( ): — 使得 s ( 下 ) ( t ): ( t 一下 ) ,
则 易知 方程 ( 1 )可写 为
( ,+c 5 ( 丁 ) ) =N x ( 3 )
t a x l - 2 ( ) I ≤fJ _ 1 ’ ( z ) I d t , E[ O , 州 J o
1 ,r
’ ¨ ( f ) I ≤ J 。 I ¨ ( t ) I d t ,
: 0, 1, 2, … , , l一 3
Q: Z —Z / I m z , z 一 = l z ( t ) d t
J J 0
从 而得
贝 4 有 I m P =K e r L和 I m L=K e r Q。
均 为 上
的连续 函数 , 且 对 R中任一 有界 区间 E, g ( t , ) 在 [ 0 , T ]× E上满足 L i p s c h i t z 条件 , P ( t ) 为 上 的连
( t —r ( £ ) ) , …, ‘ 一 u( t 一丁 ( t ) ) ):P ( £ ) , , 孔≥ 1
( R。 )I ( ) I ≤ , V ∈R, l ( ) I ≤ ,
V ∈ R:
文 利用 Ma w h i n 重合 度理论 , 考虑 如下 非线性 高 阶 中立型泛 函微 分方程 的周 期解 存 在性 问题 ,给 出 了这类方 程存 在一个 周期 解 的充 分性 条 件 , 推


( f ) } d t( 7 ) 、 、
( 8 )
将 方程 ( 5 )两边从 0到 积分 , 得
由假 设 I c I<1 , 知 K =,+∞( r )存在 逆算 子

f g ( t , ( t 一 ) ) d t=0
∑( 一 1 ) k c  ̄ S ( )
时滞高阶中立型泛函微分方程 [ ( t )+k x ( t 一 ) ] ‘ ’= t , ( t ) ) ( t )+
r o
( R 2 )当 t∈ R和 l l ≥D时 x g ( t , )>0 ; ( R 3 )当 t∈R且 ≤一D时 , g ( t , )≥一肘,


t a x I . 3 ( f ) I ≤『I I 2 ( f ) I d t , Ef 0 , 即 J o 、


考虑 方程
( ,+c S ( r ) ) :A , v , A E( 0 , 1 ) ( 4 )
I a x I ) } ≤ - 3 fI e[ 0, J o
少存 在 一 个 r周 期 解 的 充 分性 条件 。
关键 词:周期解 ; Ma w h i n重合度; 高阶 ; 中立型泛函微分方程 中图分类号 :01 7 5 . 1 4 文献标识码 :A 文章编号:1 0 0 7— 4 2 6 0 ( 2 0 1 3 ) o 4—0 0 1 4— 0 5
设E 1= { t ∈[ 0 , T ] ( I t 一 )>D} , E 2:
[ 0 , T ] \ E l 。 因 g∈c ( R , R) , 且g ( t , ) 关于 t 是
令 y =K x , 代入( 3 ) 式和( 4 )式 , 得
L y =N K 一 。 y和 L y= A Ⅳ K~ ) , , A E( 0 , 1 )
+c S ( r ) )≠ h N x ;
J I g ( t , ( t 一 ) ) I d t ≤
T i n a x l M, (
( ∽ f , ) ) E × 1一 D, 口I ]
( i i ) Ⅳ 隹 I m , V ∈a 力n K e r L ;
J ‘ J ’ ( t )J ≤D , t ∈[ 0 , T ] √ :0 , 1 , 2 , …, ( 6 )
其 中 ‘ 。 = 。 证 明 设 ( t ) 是 方程 ( 5 )的任 一 周 期解 。
令 z:{ z∈ c ( R, R) f z ( t +T )= ( t ) f , 且在 z 上 定 义 范 数 } l 0= m a x I ( t )l ,则 ( , l l・f 1 )和 ( z,f l・I f 0 ) 都为 B a n a c h空 间 。
( ( t ) ) ” ( t )一g ( t , ( t 一 ) )
跨‘ ( ) l ≤ ’ ( ) ‘ + J 。 I ” ( £ ) I d

再 定义 投影 算子
1 r
类似 由 ( 0 )= ( ) , 可得
1 J 0
P: _K e r f , _ P x= J ( t ) d t ,
泛 函微分 方程 周期解 存 在性 问题 在生 态 学 、
本文 考虑 的方程 为
物理 学和 控制理 论 等领 域 有重 要 的应 用 , 受到 了
[ ( t )十c ( t 一 ) ] ‘ + ( ( t ) ) ( t )+
( ( t ) ) ( t )+g ( , ( t 一 ) ) =P ( t ) ( 1 )
因为 x ( o )= ( T ) , 所 以存 在 ∈ [ 0 , T ] , 使得
( ) =0 , 从而 有
定义线性算子 : 三: — z, ( t ) 一 ’ ( t )和 非 线性 算 子
J 7 v: 叶 Z, ( t )一 P ( t )一 ( ( t ) ) ( t )一

类 高 阶 中立 型泛 函微 分 方程 的周期 解
王 海 莲 , 王 良龙
( 1 .安徽大学 数学科学学 院, 安徽 合肥 2 3 0 6 0 1 ; 2 .巢湖学院 数学系 , 安徽 巢湖 2 3 8 0 0 0 )

要 :本文利用 M a w h i n重合度理论 , 研究了一类 高阶中立 型泛函微分方 程周期解 的存 在性 , 给 出这一类 方程至
广泛关注 j 。近年来 , 人们开始关注高阶非线
性 中立 型泛 函微分 方程 。 文献[ 5 ] 利用 k一集 压缩 映像 原理 证 明了高 阶 D u f i n g型时滞 方程
( t )+c ( t —O r)+g ( t , ( t 一 ( £ ) ) ,
其中I c I ≠1 , r 、 E R均为常 数
第4 期
王海莲 , 王 良龙 : 一类高阶中立型泛 函微分方程的周期解
。 1 5・
[ ( f )+c ( t —f ) ] ” + ( ( t ) ) ( f )+
( ( t ) ) ( t )+g ( t , ( t 一 ) )=P ( t ) ( 2 )
( R ) I ( ) l ≤H , V ∈R, l ( )I ≤ ,
I g ( £ , )I } ( 9 )

周期 解 的存在性 。 文献 [ 6 ]研 究 了具有 分 布 时滞 的高阶 中立 型方程
( ( t )一c x ( t一下 ) ) ‘ "+ , ( ( t ) )+
c o
续 周期函数 , 且j P ( £ ) d t =0 。
J 0
本 文 的主要结 果如下 :
p ( t , ) + J g ( ( t + s ) ) d s
的周 期解存 在性 问题 。文 献 [ 8 ]考 虑 了一种 高 阶 非线 性 中立 型泛 函微 分方程 [ ( t )+c x ( t 一下 ) ] +g ( £ , ( t 一 ) )=p ( t )
相关文档
最新文档