Эта публикация цитируется в
14 статьях
Уравнения с частными производными
Минимизация за произвольный достаточно большой промежуток времени $T$ интеграла от модуля
производной производимого смещением граничного управления, возведенного в произвольную
степень $p\ge1$
В. А. Ильинa,
Е. И. Моисеевb a Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук, г. Москва
b Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Аннотация:
Установлено, что при любом
$p\ge1$ и при каждом
$T=2ln+\Delta$, где
$n=1,2,\dots,$ а
$\Delta$ – произвольное вещественное число из промежутка
$(0,2l]$, оптимальное граничное управление на левом конце
$u(0,t)=\mu(t)$, которое при закрепленном правом конце
$u(l,t)=0$ переводит процесс колебаний струны из произвольно заданного начального состояния
$$
\{u(x,0)=\varphi(x),u_t(x,0)=\psi(x)\}
$$
в произвольно заданное финальное состояние
$$
\{u(x,T)=\hat\varphi(x),u_t(x,T)=\hat\psi(x)\}
$$
и доставляет минимум интегралу
$$
\int_0^T|\mu'(t)|^p\,dt,
$$
равно на сегменте
$[0,T]$ сумме двух слагаемых
$$
\mu(t)=L(t)+\alpha(t),
$$
первое из которых при условии, что
$\varphi(x)$,
$\psi(x)$,
$\hat\varphi(x)$ и
$\hat\psi(x)$ продолжены нечетно с сегмента
$[0,l]$ на сегмент
$[l,2l]$ и при
$$
F(x)=\begin{cases}\dfrac1{2(n+1)}[\hat\varphi'(x-\Delta+2l)-\varphi'(x)+\hat\psi(x-\Delta+2l)-\psi(x)]&\text{при}\quad0\le x<\Delta,\\\dfrac1{2n}[\hat\varphi'(x-\Delta)-\varphi'(x)+\hat\psi(x-\Delta)-\psi(x)]
&\text{при}\quad0\le x\le 2l,
\end{cases}
$$
является линейной функцией вида
$$
L(t)=\varphi(0)-\biggl[\frac1{2l}\int_0^{2l}F(\xi)\,d\xi\biggr]t,
$$
а второе из которых
$\alpha(t)$ является периодической функцией периода
$2l$ и определяется равенством
$$
\alpha(2lm+x)=\frac x{2l}\int_0^{2l}F(\xi)\,d\xi-\int_0^xF(\xi)\,d\xi
$$
при всех
$0\le x\le\Delta$ и
$m=0,1,2,\dots,n$ и при всех
$0\le x\le2l$ и
$m=0,1,2,\dots,n-1$.
Библиогр. 10 назв.
УДК:
517.977 Поступила в редакцию: 17.07.2006