Об обратной задаче для одномерной двухскоростной динамической системы
А. Л. Пестов Санкт-Петербургское отделение Математического института им. В. А. Стеклова РАН, Фонтанка 27, 191023 С.-Петербург, Россия
Аннотация:
Рассматривается динамическая система, эволюция которой описывается волновым уравнением
$\rho u_{tt}-(\gamma u_x)_x+Au_x+Bu=0$,
$x>0$,
$t>0$ с нулевыми начальными данными Коши и граничным управлением Дирихле при
$x=0$. Здесь
$\rho,\gamma,A,B$ суть гладкие вещественные
$2\times2$-матрицы-функции от
$x$;
$\rho=\mathrm{diag}\{\rho_1,\rho_2\}$ и
$\gamma=\mathrm{diag}\{\gamma_1,\gamma_2\}$ – матрицы с положительными элементами;
$u=u(x,t)$ – решение (
$\mathbb R^2$-значная функция).
В приложениях система отвечает одномерным моделям, в которых имеются два типа волновых мод, распространяющихся с разными скоростями и взаимодействующих друг с другом.
Соответствие "вход
$\to$ выход" реализуется оператором реакции
$R\colon u(0,t)\mapsto\gamma(0)u_x(0,t)$,
$t\geqslant0$, играющим роль данных обратной задачи. Выводятся представления для коэффициентов
$A$ и
$B$, используемые при их восстановлении по оператору реакции. Приводится пример двух систем с совпадающими операторами реакции, в одной из которых волновые моды не взаимодействуют, а в другой взаимодействие имеет место. Библ. – 3 назв.
Ключевые слова:
двухскоростная динамическая система с граничным управлением, обратная задача.
УДК:
517.9
Поступило: 27.10.2014