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具有分数阶积分边界条件的奇异分数阶非线性微分方程正解的存在性。 (英语) Zbl 1441.34007号

在这篇研究论文中,作者基于锥上的Krasnosel’skii不动点定理,利用正则化和序列技术(RAST)为以下带分数积分边界条件的奇异非线性分数微分方程(SNFDE)提供了正解存在的必要条件:给定一个正函数,\(f:[0,1]\times(0,\infty)\times\mathbb{R}\)和一个Riemann-Liouville分数导数,用\(D^{alpha}\)表示,阶为\(\alpha,\gamma\in(0,1)\)\([0,2-\alpha]\中的β)\(\lambda\geqsleat 0\)\[D^{\alpha}u(t)+f(t,u(t;\增量>0;\α-\delta\geq1)受FIBC:\(u(1)=\lambda I^{\gamma}u(1;其中\(I^{\beta}u(t)\mid_{t=0}=0\)。作者通过将带FIBC的SNFDE变换为积分形式,引入了具有所有必要性质的格林函数。在本文的最后两部分中,引入了辅助正则分数阶微分方程(ARFDE),如下所示:给定一个函数,即(f_{m}),其中(m\ In N\),使得(f_}m}(t,u,v)\)=\(f(t,u,v)\)if\(u\geq\frac{1}{m}\)或\(f_{m}(t,u,v)=f(t,frac{1}{m},v)如果(0\lequ<frac{1\m})(D^{alpha}u(t)+f_{m};其中\(\alpha\在(1,2)中;\增量>0;0<\增量<1;\alpha-\delta\geq1)受上述FIBC的约束。作者证明了带有FIBC的ARFDE具有相对紧的正解序列({u_{m}})。结果,通过对(C[0,1]\)中提出的({u_{n_{m}}}\)的收敛子序列使用Lebesgue支配收敛定理,证明了FIBC为(m\rightarrow\infty)的SNFDE存在一个正解,用(u)表示。

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全文: 内政部

参考文献:

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