一类源于广义Riemann问题的奇异摄动非线性边值问题
【摘要】:在本文里考虑如下形式的包含一个小参数ε≥0的二阶非线性常微分方程的边值问题:在整个实轴R上满足如下边值条件这类问题来源于对如下广义Riemann问题相似解的研究:其中H为Heaviside函数。Riemann问题在能量守恒律中具有重要的物理意义。
下面为本文的基本假设:
(H_2) f(t)和k(t)都是定义在[A,B]上的实值连续函数,且f(A)=f(B)=0,k(t)≥0 a.e.于[A,B],Ψ(t)为R上连续单调递增函数,且Ψ(0)=0,Ψ(+∞)=+∞,其反函数记为Ψ~(+1)(t)。
(H_3)G(t)=integral from n=A to l g(s)ds和Φ(t)=intergral from n=A to l φ(s)ds都是定义在[A,B]上的绝对连续函数,且G(t)在[A,B]上单调递增。
(H_4)存在常数M>0使得
在上面给定的假设条件下,本文先将边值问题转化为如下两点边
值问题:
由于此问题的两个端点亡=A和亡=B对这个问题来说是奇异的.于是先考
虑没有奇异端点的两点边值问题借助于两点边值问题的
解来探讨l句题的解的性质,在对问题的解的性质性
质进行充分研究之后,得到关于该两点边值问题的如下结论:
接下来利用边值问题的解来建立边值问题的解
在这部分里主要运用链式求导法则、反函数求导的结论和极限的过程确
总结上面的结果,得到本文主要结论如下:
J
续并且满足方程(10),然而在每个跳跃点
满足(17)和(18)这两个跳跃点的条件.
到上的所有退化
进行了简要的讨论,同样也得到了有关该方程解的一些结论.