2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Дифференциальное неравенство
Сообщение08.07.2013, 17:40 
Аватара пользователя
Можно ли как-то оценить сверху функцию $y=y(t)$, для которой выполнено следующее дифференциальное неравенство?
$$
y'+f(t) \geqslant Cy/t
$$
про $y$ известно, что она и ее производная положительны на отрезке $[0;1]$, $y(1)=y_1$.
Если бы не $f(t)$, все было бы замечательно - достаточно разделить переменные и проинтегрировать на $[t;1]$.
Но в данном случае $f(t)$ не ноль и не имеет какого-либо стандартного вида, по которому можно было бы придумать частное решение.

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение08.07.2013, 18:07 
Аватара пользователя
 i  Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (М)» в форум «Математика (общие вопросы)»

 
 
 
 Re: Дифференциальное неравенство
Сообщение08.07.2013, 21:56 
Аватара пользователя
А про $f(t)$ что известно?

 
 
 
 Re: Дифференциальное неравенство
Сообщение08.07.2013, 22:25 
Можно попробовать применить неравенство Гронуолла. Сделать замену $s=1-t$, поскольку это неравенство обычно формулируется для возрастающей независимой переменной. Взять интеграл от обеих частей от $0$ до $x$ и, если интеграл от $f$ ограничен в нужную сторону, мб получится.

 
 
 
 Re: Дифференциальное неравенство
Сообщение08.07.2013, 23:09 
Интегрируем обе части неравенства по отрезку $[t,1]$. Интеграл от правой части неравенства $C\int \limits _t^1\frac {y(u)}udu >Cy(t)\ln (\frac 1t)$, отсюда $y(t)<\dfrac {y_1+\int \limits _t^1 f(u)du}{1+C\ln (\frac 1t)}$

 
 
 
 Re: Дифференциальное неравенство
Сообщение09.07.2013, 14:38 
Аватара пользователя
Спасибо, то, что надо! )
И всего-то делов - интегрирование по частям ))

 
 
 
 Re: Дифференциальное неравенство
Сообщение09.07.2013, 16:33 
Аватара пользователя
и все-таки жаль, что при $f=0$ мы не получаем оценку такую же, как если бы решали неравенство вовсе без $f(t)$, т.е. интегрированием неравенства $$(\ln y)'\geqslant C/t,$
что дает $\ln(y_1)-\ln(y)\geqslant -C\ln(t)$ или $y\leqslant y_1 t^C$

 
 
 [ Сообщений: 7 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group