RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Математика // Архив

Изв. вузов. Матем., 2025, номер 11, страницы 70–82 (Mi ivm10137)

Прямая и обратная коэффициентные задачи для дробного диффузионно-волнового уравнения с производной Римана–Лиувилля по времени

Х. Х. Турдиевab, М. О. Раджабоваb, С. Х. Холиковc, Б. Т. Караматовc

a Институт математики им. В.И. Романовского Академии наук Республики Узбекистан, ул. Университетская, д. 46, г. Ташкент, 100170, Республика Узбекистан
b Бухарский государственный университет, ул. М. Икбол, д. 11, г. Бухара, 200118, Республика Узбекистан
c Навоийский государственный педагогический институт, ул. Ибн Сино, д. 45, г. Навои, 210100, Республика Узбекистан

Аннотация: В данной статье рассматривается обратная задача для дробного волнового уравнения с производной Римана–Лиувилля. Прямой задачей является нелокальная начально-краевая задача для этого уравнения с начальными данными типа Коши и нелокальными граничными условиями. В качестве условия переопределения задается нелокальное интегральное условие относительно прямого решения задачи. Методом Фурье данная задача сводится к эквивалентным интегральным уравнениям. Затем, используя функцию Миттаг–Леффлера и обобщенное сингулярное неравенство Гронуолла, получаем априорную оценку решения через неизвестный коэффициент. Далее исследуется обратная задача относительно определения этого коэффициента. Обратная задача сводится к эквивалентному интегралу уравнения типа Вольтерра. Для решения этого уравнения используется принцип сжимающих отображений. Доказаны локальное существование и глобальная единственность решения обратной задачи.

Ключевые слова: дробная производная, дробный интеграл Римана–Лиувилля, дробная производная Римана–Лиувилля, прямая задача, обратная задача, интегральное уравнение, ряд Фурье, теорема Банаха о неподвижной точке.

УДК: 517

Поступила: 25.07.2024
Исправленный вариант: 25.07.2024
Принята к публикации: 26.09.2024

DOI: 10.26907/0021-3446-2025-11-70-82



© МИАН, 2025