scholarly journals On Singular Dissipative Fourth-Order Differential Operator in Lim-4 Case

2013 ◽  
Vol 2013 ◽  
pp. 1-5 ◽  
Author(s):  
Ekin Uğurlu ◽  
Elgiz Bairamov

A singular dissipative fourth-order differential operator in lim-4 case is considered. To investigate the spectral analysis of this operator, it is passed to the inverse operator with the help of Everitt's method. Finally, using Lidskiĭ's theorem, it is proved that the system of all eigen- and associated functions of this operator (also the boundary value problem) is complete.

Author(s):  
С.И. Митрохин

Работа посвящена изучению дифференциального оператора четвертого порядка с суммируемым потенциалом и периодическими граничными условиями. Метод изучения операторов с суммируемым потенциалом является развитием метода изучения операторов с кусочно-гладкими коэффициентами. Краевые задачи такого рода возникают при изучении колебаний балок и мостов, склеенных из материалов различной плотности. Решение дифференциального уравнения, задающего дифференциальный оператор, сведено к решению интегрального уравнения Вольтерры. Интегральное уравнение решается методом последовательных приближений Пикара. Целью исследования интегрального уравнения является получение асимптотических формул и оценок для решений дифференциального уравнения, задающего дифференциальный оператор. Вопросы геофизики, квантовой механики, кинетики, газодинамики и теории колебаний стержней, балок и мембран требуют развития асимптотических методов на случай негладких коэффициентов дифференциальных уравнений. Асимптотические методы продолжают развиваться, несмотря на бурное развитие численных методов, связанное с появлением мощных суперкомпьютеров, в настоящее время асимптотические и численные методы дополняют друг друга. В статье при больших значениях спектрального параметра получена асимптотика решений дифференциального уравнения, задающего дифференциальный оператор. Асимптотические оценки решений устанавливаются аналогично асимптотическим оценкам решений дифференциального оператора второго порядка с гладкими коэффициентами. Изучение периодических граничных условий приводит к изучению корней функции, представленной в виде определителя четвёртого порядка. Для получения корней этой функции изучена индикаторная диаграмма. Корни этого уравнения находятся в четырех секторах бесконечно малого раствора, определяемых индикаторной диаграммой. В статье исследовано поведение корней этого уравнения в каждом из секторов индикаторной диаграммы. Найдена асимптотика собственных значений изучаемого дифференциального оператора. Полученные формулы для асимптотики собственных значений позволяют изучить спектральные свойства собственных функций исследуемого дифференциального оператора. Если потенциал оператора будет не суммируемой функцией, а только кусочно гладкой, то полученных формул для асимптотики собственных значений достаточно для вывода формулы первого регуляризованного следа изучаемого дифференциального оператора.


Author(s):  
Angelo B. Mingarelli ◽  
Allan M. Krall

SynopsisThe polynomials which are orthogonal with respect towhen α> – 1, M>0 are considered when α<–1 and/or M<0. The Cauchy regularization of 〈·, ·〉 provides orthogonality and generates a Pontrjagin (Krein) space spanned by the polynomials. The polynomials are eigenfunctions associated with a self-adjoint, fourth order differential operator.


1990 ◽  
Vol 42 (1) ◽  
pp. 101-114 ◽  
Author(s):  
Gerhard Metzen

We study a certain linear fourth order differential operator and show the existence of solutions to corresponding nonlinear problems. It will be shown that a maximum principle holds and that under certain conditions the linear operator has a positive principal eigenvalue with corresponding positive eigenfunction.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document