ЗАСТОСУВАННЯ ПРИНЦИПУ СТИСКАЮЧОГО ВІДОБРАЖЕННЯ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ РОЗВ’ЯЗКІВ НЕЛІНІЙНИХ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ РІВНЯНЬ У БАНАХОВИХ ПРОСТОРАХ

Анотація

Процеси прикладних задач досить часто моделюються диференціальними, інтегральними та інтегро-диференціальними рівняннями, нерівностями і включеннями з відповідними початковими і граничними умовами, визначеними середовищем.

Функціональні моделі, де невідома функція і/або її похідні мають нелінійні залежності, часто адекватно описують процеси досліджуваних об'єктів.

Різноманітність математичних моделей нелінійної залежності вимагає особливого наукового підходу до їх дослідження і методів знаходження вирішення завдань. У додатках для адекватного перебігу процесу виникає необхідність враховувати реальні обставини по суті різновидів нелінійної залежності.

Досліджені питання, пов’язані з розв’язанням квазілінійних диференціальних рівнянь. Припущено, що відповідне лінійне однорідне рівняння відносно заданого квазілінійного рівняння не має ненульових розв’язків, що задовольняють початково-граничним умовам. При цьому застосуванням функції Гріна знаходження розв’язку квазілінійного рівняння приводиться до розв’язку інтегрального або інтегро-диференціального рівняння.

У статті доведено теорему про достатню умову застосовності принципу стискаючого відображення у просторі , , з приведенням до нелінійного інтегрального рівняння з використанням функції Гріна для пошуку розв’язку задачі з початковою та/або граничною умовами квазілінійного звичайного диференціального рівняння. Способом, наведеним у доведенні теореми, за початковою умовою  визначається , далі у аналогічному порядку відшукується послідовність функцій, що надає можливість наближення до розв’язку задачі з бажаною точністю. Доведена теорема та інші супутні результати можуть застосовуватись для дослідження і пошуку розв’язків практичних задач. Це дозволяє отримувати досить широке застосування теореми, наприклад, при підвищенні точності роботи автоматичних контрольно-вимірювальних приладів.