Control problem concerned with the process of heating a thin plate

Ранее была рассмотрена математическая модель следующей задачи. На части границы правого прямоугольника расположен нагреватель с регулируемой температурой. Требуется найти такой режим его работы, чтобы средняя температура в каком-либо районе достигала некоторого заданного значения. В данной работе рассматривается задача граничного управления, связанная с параболическим уравнением на правом прямоугольнике. На части границы рассматриваемой области указано значение решения с управляющим параметром. Ограничения на управление задаются таким образом, чтобы среднее значение решения в некоторой части рассматриваемой области принимало заданное значение. Вспомогательная задача решается методом разделения переменных, а рассматриваемая задача сводится к интегральному уравнению Вольтерра. Кроме того, в статье дается определение обобщенного решения данной начально-краевой задачи и доказывается существование такого решения. Методом преобразования Лапласа найдено решение интегрального уравнения Вольтерра и доказана теорема существования допустимых управляющих функций. Также показано, что начальное значение допустимой функции управления равно нулю с помощью замены переменной в интегральном уравнении. Доказательство этого исходит из того, что ядра интегральных уравнений положительны и конечны, а система имеет однозначное решение.