Вивчено асимптотичну поведінку власних значень та власних підрозділів операторів Шредінгера зі сингулярними потенціалами на некомпактних зіркових графах. Одержано асимптотику коефіцієнтів розсіяння на сингулярних потенціалах, що локалізуються у вершинах графа. Як у випадку прямої, так і у випадку графів виявлено явище резонансу для межової поведінки спектра та коефіцієнтів розсіяння.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання поведінки власних значень та власних функцій задачі Діріхле для лінійних рівнянь другого та високого порядків і нелінійного рівняння другого порядку в послідовності перфорованих областей з неперіодичною структурою. Вивчено характер збіжності власних функцій задачі Діріхле для лінійного рівняння другого порядку в послідовності областей з дрібнозернистою межею до відповідних власних функцій граничної задачі. Досліджено збіжність власних значень і власних функцій задачі Діріхле для лінійного рівняння високого порядку в послідовності перфорованих областей загальної структури до відповідних власних значень і власних функцій усередненої задачі з мірою. Висвітлено проблему усереднення задачі Діріхле на власні значення для нелінійних рівнянь другого порядку в послідовності областей з дрібнозернистою межею.

  Скачати повний текст

В дисертації побудовано асимптотичне розвинення розв'язків крайових задач для сингулярно збурених еліптичних рівнянь з швидкоосцилюючими коефіцієнтами високого порядку. Знайдені коефіцієнти граничних поліномів в теоремах типу Фрагмена-Ліндельофа для еліптичних рівнянь високого порядку. Досліджено поведінку на нескінченності періодичних по всіх змінних, крім однієї, розв'язків задачі Діріхле в напівпросторі для еліптичного рівняння з періодичними коефіцієнтами високого порядку. Знайдено коефіцієнти поліному по неперіодичній змінній, до якого на нескінченності прямує цей розв'язок. Аналогічна задача розглянута для суми двох еліптичних операторів. Показано, що порядок поліному визначає оператор меншого порядку. Розглянута третя крайова задача для еліптичного рівняння другого порядку. Знайдено сталу, до якої прямує розв'язок задачі.

  Скачати повний текст

З використанням модифікацій методу Гальоркіна та методів регуляризації, штрафу, кінцево-різницевих відношень, монотонності й компактності визначено умови існування узагальненого розв'язку мішаних задач для лінійних еволюційних систем високого порядку з виродженням на початковій гіперплощині у нециліндричній області, нелінійних рівнянь з другою похідною з часом в узагальнених просторах Соболєва, нелінійних ультрапараболічних рівнянь в обмеженій або в необмеженій за просторовими змінними області, а також задачі без початкових умов для слабко нелінійних ультрапараболічних рівнянь. Для систем з виродженням доведено гладкість розв'язку за всіма змінними у циліндричній області, для нелінійних рівнянь досліджено єдність розв'язку, а в окремих випадках знайдено умови існування гладкого розв'язку.

  Скачати повний текст

Розроблено нові підходи до математичного моделювання стану екологічних систем, а також числово-аналітичні алгоритми практичної реалізації таких методів стосовно прямих та обернених задач математичної фізики, що дозволяє прогнозувати екологічні системи різних середовищ за умов техногенного впливу. Виконано перехід від диференціальної моделі процесу до інтегральної, або функціональної (залежно від постановки задачі), який дозволив на базі апарату псевдообернення систем інтегральних та функціональних рівнянь побудувати та дослідити множини функцій, якими з середньокваратичною точністю описуються розв'язки початково-крайових задач та задач керування (в різних постановках) в однозв'язних та багатозв'язних просторових областях. Визначено оцінки точності та критерії єдності розв'язків досліджуваних систем в необмежених, частково-обмежених та обмежених просторово-часових областях. Створено програмне забезпечення для реалізації запропонованого підходу до математичного моделювання екологічних процесів у прямій та оберненій постановках.

  Скачати повний текст

Досліджено три сингулярно збурені спектральні крайові задачі теорії сильно неоднорідних середовищ для диференціальних операторів четвертого порядку. Показано, що характерною особливістю перших двох задач є збурення коефіцієнтів диференціального оператора в околі одновимірного многовида. Вивчено асимптотичну поведінку спектра коливних систем з локальними збуреннями густини та жорсткості. На дійсній осі встановлено інтервали зміни величини m з якісно однаковою межовою поведінкою спектру. Для кожного інтервалу одержано явні формули для знаходження членів асмптотичних розвинень власних значень та власних функцій, а також оцінки для залишкових членів.

  Скачати повний текст

Для моделей, що описуються рівняннями псевдопараболічного, псевдогіперболічного типів і рівняннями С.Л.Соболєва, побудовано теорію узагальненої оптимізації та необхідні числові методи. Для указаних моделей отримано апріорні оцінки з негативними нормами. Доведено теореми узагальненого розв'язання граничних задач. Знайдено явний вигляд градієнта та досліджено гладкість функціонала якості в задачі оптимізації з загальними керуючою функцією та функціоналом, що дає можливість застосовувати градієнтні наближені методи. Вивчено питання збіжності та обчислювальної стійкості наближених методів оптимізації градієнтного типу. Побудовано аналоги методу Гальоркіна для наближеного розв'язання псевдопараболічних і псевдогіперболічних граничних задач, а також доведено їх сильну збіжність.

  Скачати повний текст

Досліджено задачу Неймана для квазілінійних параболічних рівнянь, що вироджуються, в областях з некомпактною межею. У випадку областей, що "звужуються на нескінченності", для параболічних рівнянь з подвійною нелінійністю у головній частині досліджено поведінку розв'язку другої мішаної задачі залежно від геометрії області, зокрема, одержано точні двосторонні оцінки <$EL sub inf>-норми розв'язку задачі. У широкому класі необмежених областей розглянуто початково-крайову задачу Неймана для квазілінійного параболічного рівняння з абсорбцією та початковою функцією - мірою. Доведено існування (для початкової функції - міри Радона) та неіснування (для початкової дельта-функції Дірака) слабкого розв'язку задачі залежно від показника абсорбції. У випадку критичного показника абсорбції результат про неіснування одержано з твердження про усунення особливості розв'язку.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження задач на власні значення для диференціальних і квазідиференціальних рівнянь з узагальненими похідними функцій обмеженої варіації (мірами) у коефіцієнтах. Одержано асимптотику для великих значень параметра фундаментальної системи розв'язків диференціальних і квазідиференціальних рівнянь, з використанням якої досліджено асимптотичну поведінку власних значень та функцій крайових задач. Побудовано спряжені крайові умови та функцію Гріна у випадку диференціальних і квазідиференціальних опрераторів, досліджено її властивості. Знайдено умови перетворення функцій у ряди за власними функціями крайових задач. Одержані результати рекомендовано використовувати для розв'язання прикладних задач механіки.

  Скачати повний текст