含积分边界条件的分数阶微分方程边值问题的正解的存在性

2013-06-27 05:45张立新王海菊
纯粹数学与应用数学 2013年5期
关键词:北京联合大学北京市教委边值问题

张立新,王海菊

(北京联合大学基础部,北京 100101)

含积分边界条件的分数阶微分方程边值问题的正解的存在性

张立新,王海菊

(北京联合大学基础部,北京 100101)

研究了含积分边界条件的分数阶微分方程的边值问题,首先给出格林函数及性质,其次将问题转化为一个等价的积分方程,最后应用Krasnoselkii及Leggett-W illiam s不动点定理得到了一个及多个正解的存在性,推广了以往的结果.

积分边界条件;分数阶微分方程;不动点定理;正解

DO I:10.3969/j.issn.1008-5513.2013.05.002

1 引言

近年来,分数阶微分方程问题得到了广泛的研究.除了在数学各方面的应用外,分数阶微分方程还在流体力学、分数控制系统与分数控制器、各种电子回路、电分析化学、生物系统的电传导等方面有广泛的应用[1].关于分数阶微分方程的边值问题的研究取得了很多成果[28],但关于分数阶微分方程积分边值问题的研究相对较少[910].

本文考虑下面的分数阶边值问题:

2 预备知识和引理

3 主要结论

4 例子

参考文献

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The ex istence o f p ositive so lu tions for boundary value p rob lem s of fractional d if eren tial equations w ith in tegral boundary cond itions

Zhang Lixin,Wang Haiju

(Department of Basic Courses,Beijing Union University,Beijing 100101,China)

In this paper,we consider the existence of positive solu tions for fractional boundary value p rob lem s w ith integral boundary conditions.First,w e give the properties of G reen′s function.Second,the p rob lem has been reduced to the equivalent Fredholm integral equation.Finally,using K rasnoselkii f xed point theorem and Leggett-W illiam s f xed point theorem,some resu ltson the existenceof positive solutions are obtained.Thework is an extension of the p revious resu lts.

integral boundary conditions,fractional dif erential equation,f xed point theorem, positive solu tion

O175.8

A

1008-5513(2013)05-0450-08

2013-05-02.

北京市自然科学基金(1122016);北京市教委科技计划面上项目(KM 201311417006);北京联合大学中自然科学类新起点计划项目(zk201203).

张立新(1971-),硕士,副教授,研究方向:微分方程边值问题.

2010 MSC:34A 08,34B18

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