Научный отдел
Математика
On recovering non-local perturbation of non-self-adjoint Sturm – Liouville operator
[Восстановление нелокального возмущения несамосопряженного оператора Штурма – Лиувилля]
M. A. Kuznetsova Saratov State University, 83 Astrakhanskaya St., Saratov 410012, Russia
Аннотация:
В последнее время возник значительный интерес к обратным спектральным задачам для нелокальных операторов, возникающих во многих приложениях. В настоящей работе рассматривается оператор с замороженным аргументом
$ly = -y''(x) + p(x)y(x) + q(x)y(a)$, который является нелокальным возмущением несамосопряженного оператора Штурма – Лиувилля. Исследуется обратная задача восстановления потенциала
$q \in L_2(0, \pi)$ по спектру при известном коэффициенте
$p\in L_2(0, \pi)$. В то время как предыдущие работы были сосредоточены только на случае
$p=0$, здесь исследуется более сложный несамосопряженный случай, требующий учета кратностей собственных значений. Мы развиваем подход, основанный на связи между характеристической функцией и коэффициентами
$\{ \xi_n\}_{n \ge 1}$ потенциала
$q$ по некоторому базису. Получены необходимые и достаточные условия для спектра, которые являются асимптотическими формулами особого вида. Из них следует, что часть спектра не зависит от
$q$, т. е. является неинформативной. Для однозначной разрешимости обратной задачи кроме спектра необходимо задать часть коэффициентов
$\xi_n$, которые являются минимальными дополнительными данными. Для обратной задачи по спектру и дополнительным данным получены теорема единственности и алгоритм.
Ключевые слова:
обратные спектральные задачи, замороженный аргумент, операторы Штурма – Лиувилля, нелокальные операторы, необходимые и достаточные условия.
УДК:
517.984 Поступила в редакцию: 16.05.2023
Принята в печать: 29.05.2023
Язык публикации: английский
DOI:
10.18500/1816-9791-2024-24-4-488-497