Об одной некорректно поставленной краевой задаче для метагармонического уравнения в круговом цилиндре

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается смешанная по краевым условиям задача для метагармонического уравнения в области, представляющей собой часть кругового цилиндра. Эту цилиндрическую область с одной стороны ограничивает поверхность общего вида, на которой заданы условия Коши, т. е. заданы функция и ее нормальная производная. Другая граница цилиндрической области свободна. На боковой поверхности цилиндрической области заданы однородные краевые условия первого рода. Задача некорректно поставлена и ее приближенное решение, устойчивое к погрешности в данных Коши, построено с применением методов регуляризации. Рассматриваемая задача сведена к интегральному уравнению Фредгольма первого рода. На основе решения интегрального уравнения, полученного в виде ряда Фурье по собственным функциям первой краевой задачи для уравнения Лапласа в круге, построено явное представление точного решения поставленной задачи. Устойчивое решение интегрального уравнения построено методом регуляризации Тихонова. В качестве приближенного решения интегрального уравнения рассматривается экстремаль функционала Тихонова. На основе этого решения строится приближенное решение задачи в целом. Приведена теорема сходимости приближенного решения поставленной задачи к точному при стремлении к нулю погрешности в данных Коши и при согласовании параметра регуляризации с погрешностью в данных. Результаты работы могут быть использованы для математической обработки данных тепловидения в ранней диагностике в медицине.

Об авторах

Евгений Борисович Ланеев

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Автор, ответственный за переписку.
Email: elaneev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4255-9393

доктор физико-математических наук, профессор Математического института им. С.М. Никольского

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Виктор Александрович Анисимов

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: dm.yurievich@mail.ru

студент магистратуры

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Полина Александровна Лесик

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: polinalesik@yandex.ru

аспирант

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Виктория Ивановна Ремезова

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: remezova.98@mail.ru

студент

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Андрей Андреевич Романов

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: an1romanov@gmail.com

аспирант

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Анна Георгиевна Хегай

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: annhegay98@gmail.com

студент магистратуры

Россия, 117198, Российская Федерация, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6

Список литературы

  1. Г.Р. Иваницкий, “Тепловидение в медицине”, Вестник РАН, 76:1 (2006), 48–58.
  2. J.P. Agnelli, A.A. Barrea, C.V. Turner, “Tumor location and parameter estimation by Thermography”, Mathematical and Computer Modelling, 53:7-8 (2011), 1527-1534.
  3. Е.Б. Ланеев, Б. Васудеван, “Об устойчивом решении одной смешанной задачи для уравнения Лапласа”, Вестник РУДН. Серия Прикладная математика и информатика, 1999, №1, 128–133.
  4. Е.Б. Ланеев, “О построении функции Карлемана на основе метода регуляризации Тихонова в некорректно поставленной задаче для уравнения Лапласа”, Дифференциальные уравнения, 54:4 (2018), 483–491.
  5. Е.Б. Ланеев, Д.Ю. Быков, А.В. Зубаренко, О.Н. Куликова, Д.А. Морозова, Е.В. Шунин, “Об одной некорректно поставленной краевой задаче для уравнения Лапласа в круговом цилиндре”, Вестник российских университетов. Математика, 26:133 (2021), 35–43.
  6. А.Н. Тихонов, В.Я. Арсенин, Методы решения некорректных задач, Наука, М., 1979.
  7. А.Н. Тихонов, В.Б. Гласко, О.К. Литвиненко, В.Р. Мелихов, “О продолжении потенциала в сторону возмущающих масс на основе метода регуляризации”, Изв. АН СССР. Физика Земли, 1968, №1, 30–48.
  8. Е.Б. Ланеев, М.Н. Муратов, “Об одной обратной задаче к краевой задаче для уравнения Лапласа с условием третьего рода на неточно заданной границе”, Вестник РУДН. Серия Математика, 10:1 (2003), 100–110.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).