×

关于Atangana-Baleanu-Caputo分数阶导数下的非局部隐式问题。 (英语) Zbl 1496.34009号

摘要:本文研究了一类含有Atangana-Baleanu-Caputo分数阶导数的非线性隐式分数阶微分方程的初值问题。应用的分数算子基于非奇异非局部核。然后我们通过等价的分数阶泛函积分方程导出了该问题的求解公式。利用Schauder和Banach的不动点定理,得到了该不动点的存在唯一性。此外,还讨论了这类方程解的两种连续依赖性。最后,本文通过两个例子来验证主要结果的有效性。

MSC公司:

34A08号 分数阶常微分方程
34B10号机组 常微分方程的非局部和多点边值问题
47N20号 算子理论在微分方程和积分方程中的应用
34甲12 常微分方程的初值问题、解的存在性、唯一性、连续依赖性和连续性
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Kilbas,A.A。;Srivastava,H.M。;Trujillo,J.J.,《分数微分方程的理论与应用》(2006),阿姆斯特丹:爱思唯尔出版社·Zbl 1092.45003号 ·doi:10.1016/S0304-0208(06)80001-0
[2] Podlubny,I.,分数微分方程(1999),圣地亚哥:圣地亚哥学术出版社·兹比尔0924.34008
[3] Almeida,R.,一个函数对另一个函数Commun的Caputo分数导数。非线性科学。数字。模拟。,44, 460-481 (2017) ·Zbl 1465.26005号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2016.09.006
[4] 巴利亚努,D。;Diethelm,K。;Scalas,E。;Trujillo,J.J.,《分数阶微积分模型和数值方法》(2012),纽约:世界科学出版社,纽约·Zbl 1248.26011号 ·doi:10.1142/8180
[5] 甘博,Y.Y。;贾拉德,F。;巴利亚努,D。;Abdeljawad,T.,《关于哈达玛分数导数的卡普托修正》,Adv.Differ。Equ.、。,2014 (2014) ·兹比尔1343.26002 ·doi:10.1186/1687-1847-2014-10
[6] Sousa,J.V。;de Oliveira,E.C.,关于ψ-Hilfer分数导数,Commun。非线性科学。数字。模拟。,60, 72-91 (2018) ·Zbl 1470.26015号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2018.01.005
[7] Katuganpola,U.,广义分数积分的新方法,Appl。数学。计算。,218, 860-865 (2011) ·Zbl 1231.26008号
[8] Yang,X.J。;Machado,J.T.,一种新的变阶分数阶算子:在描述反常扩散中的应用,物理学。A、 统计机械。申请。,481, 276-283 (2017) ·Zbl 1495.35204号 ·doi:10.1016/j.physa.2017.04.054
[9] 卡普托,M。;Fabrizio,M.,无奇异核分数导数的新定义,Prog。分形。不同。申请。,1, 2, 73-85 (2015)
[10] Losada,J。;Nieto,J.J.,无奇异核分数导数的性质,Prog。分形。不同。申请。,1, 2, 87-92 (2015)
[11] 阿坦加纳,A。;Baleanu,D.,具有非局部和非奇异核的新分数导数,Therm。科学。,20, 2, 757-763 (2016) ·doi:10.2298/TSCI160111018A
[12] 阿卜杜勒贾瓦德,T。;Baleanu,D.,带Mittag-Lefler非奇异核的新非局部分数阶导数的分部积分及其应用,J.非线性科学。申请。,9, 1098-1107 (2017) ·Zbl 1412.47086号 ·doi:10.22436/jnsa.010.03.20
[13] 阿卜杜勒贾瓦德,T。;Baleanu,D.,《关于指数核分数导数及其离散版本》,《众议员数学》。物理。,80, 1, 11-27 (2017) ·Zbl 1384.26025号 ·doi:10.1016/S0034-4877(17)30059-9
[14] 贾拉德,F。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;Hammouch,Z.,关于Atangana-Baleanu分数阶导数框架下的一类常微分方程,混沌孤子分形,117,16-20(2018)·兹比尔1442.34016 ·doi:10.1016/j.chaos.2018.10.006
[15] Abdeljawad,T.,非奇异Mittag-Leffler核分数阶算子的Lyapunov型不等式,J.不等式。申请。,2017, 1 (2017) ·Zbl 1368.26003号 ·数字对象标识代码:10.1186/s13660-017-1400-5
[16] Abdo,M.S。;Panchal,S.K。;沙阿·K。;Abdeljawad,T.,Mittag-Lefler幂律下三种群捕食模型的存在性理论和数值分析,Adv.Differ。Equ.、。,2020, 1 (2020) ·Zbl 1482.92059号 ·doi:10.1186/s13662-020-02709-7
[17] Abdo,M.S。;沙阿·K。;Wahash,H.A.公司。;Panchal,S.K.,关于Mittag-Leffler衍生物下新型冠状病毒(COVID-19)的综合模型,混沌孤子分形,135(2020)·Zbl 1489.92131号 ·doi:10.1016/j.chaos.2020.109867
[18] Abdo,M.S。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;阿里,S.M。;Shah,K.,《关于含Mittag-Lefler核分数阶导数和非线性积分条件的分数阶边值问题》,Adv.Differ。Equ.、。,2021 (2021) ·Zbl 1485.34014号 ·doi:10.1186/s13662-020-03196-6
[19] Abdo,M.S。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;Kucche,K.D。;Alqudah,医学硕士。;阿里,S.M。;Jeelani,M.B.,《关于Atangana-Baleanu-Caputo导数的非线性受电弓分数阶微分方程》,Adv.Differ。Equ.、。,2021 (2021) ·Zbl 1487.34146号 ·doi:10.1186/s13662-021-03229-8
[20] Abdo,M.S。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;沙阿·K。;Jarad,F.,Mittag-Lefler幂律下的脉冲问题研究,Heliyon,6,10(2020)·doi:10.1016/j.heliyon.2020年e05109
[21] Algahtani,O.J.J.,比较Atangana-Baleanu和Caputo-Fabrizio导数与分数阶:Allen Cahn模型,混沌孤子分形,89,552-559(2016)·Zbl 1360.35094号 ·doi:10.1016/j.chaos.2016.03.026
[22] 阿坦加纳,A。;Koca,I.,带分数阶Atangana-Baleanu导数的简单非线性系统中的混沌,混沌孤子分形,89,447-454(2016)·Zbl 1360.34150号 ·doi:10.1016/j.chaos.2016.02.012
[23] Jajarmi,A。;Baleanu,D.,《HIV与CD4+T细胞相互作用的新分数分析》,Chaos Solitons Fractals,113221-229(2018)·Zbl 1404.92117号 ·doi:10.1016/j.chaos.2018.06.009
[24] 沙比尔,S。;沙阿·K。;Abdeljawad,T.,涉及Atangana-Baleanu分数导数的一类隐式分数阶微分方程的稳定性分析,Adv.Differ。Equ.、。,2021 (2021) ·Zbl 1494.34013号 ·doi:10.1186/s13662-021-0351-1
[25] Khan,H。;戈梅兹·阿吉拉尔,J.F。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;Khan,A.,ABC-fuzzy-Volterra积分微分方程的存在性结果和稳定性准则,分形,28,8(2020)·Zbl 1482.45005号 ·doi:10.1142/S0218348X200400484
[26] A.Khan。;Khan,H。;戈梅兹·阿吉拉尔,J.F。;Abdeljawad,T.,具有Mittag-Lefler核的非线性奇异分数阶微分方程的存在性和Hyers-Ulam稳定性,混沌孤子分形,127422-427(2019)·Zbl 1448.34046号 ·doi:10.1016/j.chaos.2019.07.026
[27] 阿卜杜勒贾瓦德,T。;Baleanu,D.,关于广义Mittag-Lefler核的分数阶导数,Adv.Differ。Equ.、。,2018, 1 (2018) ·Zbl 1448.33019号 ·doi:10.1186/s13662-018-1914-2
[28] Abdo,M.S。;阿卜杜勒贾瓦德,T。;沙阿·K。;Ali,S.M.,关于分形分数阶导数下具有非局部辅助条件的非线性耦合演化系统,数学。方法应用。科学。,44, 8, 6581-6600 (2021) ·Zbl 1478.34085号 ·doi:10.1002/mma.7210
[29] 阿尔梅达,R。;Malinowska,A.B。;Monteiro,M.T.,关于核函数具有Caputo导数的分数阶微分方程及其应用,数学。方法应用。科学。,41, 1, 336-352 (2018) ·Zbl 1384.34010号 ·数字对象标识码:10.1002/mma.4617
[30] Benchohra,M。;Berhoun,F.,可变时间脉冲分数阶微分方程,计算。数学。申请。,59, 1245-1252 (2010) ·Zbl 1189.34007号 ·doi:10.1016/j.camwa.2009.05.016
[31] 顾,H。;Trujillo,J.J.,Hilfer分数导数演化方程温和解的存在性,应用。数学。计算。,257, 344-354 (2015) ·Zbl 1338.34014号
[32] Benchohra,M。;Bouriah,S。;Nieto,J.J.,带Hilfer-Katuganpola分数阶导数微分方程的终值问题,《对称》,11,5(2019)·Zbl 1425.34008号 ·数字对象标识代码:10.3390/sym11050672
[33] 梅,Z.D。;彭嘉庚。;Gao,J.H.,Banach空间中非线性广义分数阶微分方程解的存在唯一性,Indag。数学。,26, 669-678 (2015) ·Zbl 1323.34010号 ·doi:10.1016/j.indag.2015.05.004
[34] Benchohra,M。;亨德森,J。;南卡罗来纳州恩图亚斯。;Ouahab,A.,分数阶泛函微分方程的存在性结果,J.Math。分析。申请。,338, 1340-1350 (2008) ·Zbl 1209.34096号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2007.06.021
[35] Wahash,H.A。;Abdo,M.S。;Panchal,S.K.,具有非局部条件和广义Hilfer分数导数的分数阶积分微分方程,Ufa Math。J.,11,4,151-171(2019)·Zbl 1474.45092号 ·doi:10.13108/2019-11-4-151
[36] Abdo,M.S。;Panchal,S.K.,非线性分数阶积分微分方程解的一些新的唯一性结果,Ann.Pure Appl。数学。,16, 345-352 (2018) ·doi:10.22457/apam.v16n2a11
[37] Abdo,M.S。;Panchal,S.K.,加权分数阶中立型泛函微分方程,J.Sib。联邦大学数学。物理。,11, 535-549 (2018) ·Zbl 1532.34076号 ·doi:10.17516/1997-1397-2018-11-5-535-549
[38] 曹,J。;陈,H。;Yang,W.,分数中立抽象演化方程温和解的存在性和连续依赖性,高级微分。Equ.、。,2015, 1 (2015) ·兹比尔1350.34016 ·doi:10.1186/s13662-014-0331-4
[39] Haoues,M。;Ardjouni,A。;Djoudi,A.,非线性隐式Caputo分数阶微分方程解的存在性、存在区间和唯一性,TJMM,10,1,9-13(2018)·Zbl 1454.34108号
[40] Hamd-Allah,E.M.A.,关于非局部条件下两个微分方程解的存在性,J.埃及。数学。Soc.,24,3,367-372(2016)·Zbl 1345.34009号 ·doi:10.1016/j.joems.2015.10.002
[41] Kucche,K.D。;尼托·J·J。;Venktesh,V.,非线性隐式分数阶微分方程理论,微分。埃克。动态。系统。,28, 1-17 (2016) ·Zbl 1442.34019号 ·doi:10.1007/s12591-016-0297-7
[42] El-Sayed,文学硕士。;Bin-Taher,E.O.,多项分数阶微分方程的非局部问题,国际数学杂志。分析。,5, 29, 1445-1451 (2011) ·Zbl 1243.34004号
[43] El-Sayed,文学硕士。;Gaafar,F。;El-Gendy,M.,非局部条件下随机分数阶微分方程解的连续依赖性,分形。不同。计算,7,1,135-149(2017)·Zbl 1438.34028号 ·doi:10.7153/fdc-07-03
[44] El-Sayed,文学硕士。;Alrashdi,M.A.,《关于带参数的函数积分方程的连续依赖性》,国际数学杂志。技术趋势。,65, 3, 183-189 (2019) ·doi:10.14445/22315373/IJMTT-V65I3P528
[45] 阿卜杜勒贾瓦德,T。;Baleanu,D.,非奇异离散Mittag-Lefler核的离散分数差,Adv.Differ。Equ.、。,2016 (2016) ·Zbl 1419.34211号 ·doi:10.1186/s13662-016-0949-5
[46] Deimling,K.,非线性函数分析(1985),柏林:施普林格出版社,柏林·Zbl 0559.47040号 ·doi:10.1007/978-3-662-00547-7
[47] 索萨,J.V。;de Oliveira,E.C.,具有非奇异核的变阶分数阶导数和分数阶微分方程,计算。申请。数学。,37, 4, 5375-5394 (2018) ·Zbl 1401.26016号 ·数字对象标识码:10.1007/s40314-018-0639-x
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。