趙玉萍,傅 華
(1.青海民族大學(xué) 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院,西寧 810007;2.福建警察學(xué)院,福州 350007)
微分方程在生物藥學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、計算數(shù)學(xué)、物理學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。微分方程的研究越來越受到人們的關(guān)注。近年來,關(guān)于微分方程振動性的研究成果很豐富[1-5],對于1階、2階微分方程振動解的存在性研究也不少[6-9],但對于3階非線性時滯微分方程振動解的存在性、漸進(jìn)性研究較少[10]。BACULIK OVAA B等[1]只研究了3階非線性微分方程解振動的充分條件,并沒有考慮解的存在性問題。
利用分析法和Schauder Tychonoff不動點定理研究一類3階非線性時滯微分方程
振動解的存在性。同時,研究了式(2)的特殊形式
振動解的存在性。這里r(t)∈C1([t0,+∞),R+),q(t),g(t)∈C([t0,+∞),R),f(t)∈C([t0,+∞),是奇正整數(shù)之商,α≥1。
定理 設(shè)存在常數(shù)η>0,當(dāng)r(t)>η時,
證明 利用Schauder Tychonoff不動點定理進(jìn)行證明。由式(4)和(5),對任意r>0,-Tr>t0,當(dāng)t>Tr時
設(shè)C[T0,∞]是區(qū)間[T0,∞]的緊子空間上具有拓?fù)湟恢率諗康乃羞B續(xù)函數(shù)組成的局部凸空間。這里,T0=inft≥t0g(t)。
顯然對 x∈S,(Fx)(t)在[T0,∞]連續(xù)。由式(8)和(9)
所以F在S上連續(xù)。當(dāng)t2,t1≥T0時,
另外,由式(6)和(7)
下面討論式(3)解的存在性:
證明 (u)=uα,由式(4)和式(5),對任意r>0,-Tr>t0,當(dāng)t>Tr時
定義算子
例1 考慮3階微分
這里,
例2 考慮3階微分