RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» // Архив

Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2021, том 25, номер 2, страницы 257–285 (Mi vsgtu1810)

Дифференциальные уравнения и математическая физика

Потенциалы для трехмерного эллиптического уравнения с одним сингулярным коэффициентом и их применение

Т. Г. Эргашевab

a Институт математики им. В. И. Романовского Академии наук Республики Узбекистан, г. Ташкент, 100174, Узбекистан
b Ташкентский институт инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства, г. Ташкент, 100000, Узбекистан

Аннотация: Рассматривается теория потенциала для трехмерного эллиптического уравнения с одним сингулярным коэффициентом. В рассмотрение вводятся потенциалы двойного и простого слоев с неизвестной плотностью, которые выражаются через фундаментальное решение названного эллиптического уравнения. При исследовании этих потенциалов используются свойства гипергеометрической функции Гаусса.
Доказаны теоремы о предельных значениях введенных потенциалов и их конормальных производных, которые позволяют эквивалентным образом свести краевые задачи для сингулярных эллиптических уравнений к интегральному уравнению второго рода, к которому применима теория Фредгольма.
В качестве приложения изложенной теории в области, ограниченной координатной плоскостью $x=0$ и поверхностью Ляпунова при $x>0$, для трехмерного эллиптического уравнения с одним сингулярным коэффициентом решается задача Хольмгрена. Единственность решения поставленной задачи доказывается известным методом $abc$, а существование — методом функции Грина, регулярная часть которой ищется в виде потенциала двойного слоя с временно неизвестной плотностью. Решение задачи Хольмгрена находится в виде, удобном для дальнейших исследований.

Ключевые слова: трехмерное эллиптическое уравнение с одним сингулярным коэффициентом, фундаментальные решения, теория потенциала, функция Грина, задача Хольмгрена.

УДК: 517.956.6

MSC: 35J70, 33C20, 33C65

Получение: 22 июля 2020 г.
Исправление: 4 февраля 2021 г.
Принятие: 11 мая 2021 г.
Публикация онлайн: 11 июня 2021 г.

DOI: 10.14498/vsgtu1810



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024