王 莉
(株洲職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)課部,中國(guó) 株洲 412000)
近年來(lái),對(duì)于非線性微分方程邊值問題多個(gè)正解的存在性研究引起眾多學(xué)者的關(guān)注,見文獻(xiàn)[1~9].但脈沖微分方程邊值問題多個(gè)正解的存在性結(jié)果還不多見.本文的主要目的是研究下列脈沖周期邊值問題多個(gè)正解的存性
(1)
(H1)f∈C([0,∞),[0,∞)),Ik∈C([0,∞),[0,∞));
(H2)h∈C([0,1],[0,∞))并存在x0∈(0,1)使得h(x0)>0.
引理1問題(1)等價(jià)于下列積分方程
(2)
其中
證1)假設(shè)u(t)是(1)的解,其中t≠tk.
則
令t=1,由u(0)=u(1),得
因此
這就說(shuō)明了(1)的解就是(2)的解.
2)假設(shè)u(t)是(2)的解,則
注易見,對(duì)于t,s∈[0,1],g(t,s)≥δg(s,s),其中δ=e-λ.
設(shè)E是一個(gè)Banach空間,P是其中一個(gè)錐,泛函β:P→[0,+∞),若β連續(xù),且對(duì)所有的x,y∈P,t∈[0,1],有β(tx+(1-t)y)≥tβ(x)+(1-t)β(y),則稱β是P上的一個(gè)非負(fù)連續(xù)凹泛函.
設(shè)a,b滿足0 Pa={x∈P:‖x‖ (i) 當(dāng)x∈P(β,a,b),有{x∈P(β,a,b):β(x)>a}≠?且β(Tx)>a; (ii)當(dāng)‖x‖≤d,有‖Tx‖ (iii)當(dāng)x∈P(β,a,c)且‖Tx‖>b,有β(Tx)>a; 現(xiàn)在,建立邊值問題(1)存在3個(gè)正解的充分條件. 定理1假設(shè)(Η1)~(Η2)成立且存在常數(shù)a和d,0 (3) 和 (4) 并假設(shè)下列條件之一成立: 那么邊值問題(1) 至少有3個(gè)正解. 證設(shè)E=(PC[0,1],‖·‖),P={u∈PC[0,1],u(t)≥0,t∈[0,1]}.定義算子T:PC[0,1]→PC[0,1]為 即 ‖Tu‖ (5) (6) 因此,由(4)得到 (7) 另一方面 (8) 參考文獻(xiàn): [1] SUN J P,LI W T.Multiple positive solution to second order Neumann boundary value problems[J].Appl Math Comput,2003,146(1):187-194. [2] SUN J P,LI W T,CHENG S S.Three positive solution for second order Neumann boudary value problems[J].Appl Math Lett,2004,17(9):1079-1084. [3] AVERY R I,HENDERSON J.Three symmetric positive for second orderary value probiems[J].Appl Math Lett,2000,13(3):1-7. [4] ANDERSON D R.Multiple periodic solution for second-order problem on periodic time scales[J].Nonliner Anal,2005,60(1):101-115. [5] LI J,SHEN J.Multiple positive solution to second-order three-point boundary value problems[J].Appl Math Comput,2006,182(2):258-268. [6] LEGGETT R W,WILLIAMS L R.Multiple positive fixed point of nonlinear operators on ordered Banach spaces[J].Indiana Univ Math J,1979,28(4):673-688. [7] AERY R I,HENDERSON J.Existence of three positive pseudo-symmetric solutions for a one-dimensionalp-Laplacian[J].Math Anal Appl,2003,277(2):395-404. [8] HE Z,LI L.Multiple positive solutions for the one-dimensionalp-Laplacian dynamic equations on time scales[J].Math Comput Modell,2007,45(1-2):68-79. [9] BOEY K L,WANG P J Y.Existence of triple positive solutions of two-point right focal boundary value problems on time scales[J].Comput Math Appl,2005,50(10-12):1603-1620.