RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал чистой и прикладной математики // Архив

Сиб. журн. чист. и прикл. матем., 2018, том 18, выпуск 4, страницы 56–80 (Mi vngu485)

Асимптотика спектра семейства функционально-дифференциальных операторов с суммируемым потенциалом

С. И. Митрохин

НИВЦ МГУ им. М. В. Ломоносова, Воробьёвы Горы, 1, Москва, 119234, Россия

Аннотация: В статье изучается функционально-дифференциальный оператор высокого порядка с суммируемым потенциалом. Граничные условия являются разделёнными и регулярными. Операторы такого типа называются нагруженными. Исходное функционально-дифференциальное уравнение сводится к интегральному уравнению Вольтерра. С помощью метода последовательных приближений Пикара при больших значениях спектрального параметра найдены асимптотические формулы и оценки для решений функционально-дифференциального уравнения, задающего дифференциальный оператор. С помощью полученных асимптотических формул изучаются граничные условия. Собственные значения изучаемого оператора являются корнями функции, представленной в виде определителя высокого порядка. Для нахождения корней этой функции необходимо изучить индикаторную диаграмму. Корни уравнения на собственные значения находятся в шестнадцати секторах бесконечно малого раствора, определяемых индикаторной диаграммой. В каждом из секторов индикаторной диаграммы изучено поведение корней этого уравнения. Получена асимптотика собственных значений исследуемого дифференциального оператора. Функционально-дифференциальные операторы такого рода возникают при изучении колебаний мостов и балок, составленных из материалов различной плотности, с нагрузкой во внутренней точке.

Ключевые слова: функционально-дифференциальный оператор, краевая задача, суммируемый потенциал, спектральный параметр, граничные условия, асимптотика решений, индикаторная диаграмма, асимптотика собственных значений.

УДК: 517.927

Поступила в редакцию: 22.06.2018

DOI: 10.33048/pam.2018.18.405


 Англоязычная версия: Journal of Mathematical Sciences, 2021, 253:3, 419–443


© МИАН, 2024