喬世東
(山西大同大學數(shù)學與計算機科學學院,山西大同 037009)
時間模上四-點邊值問題的三個正解
喬世東
(山西大同大學數(shù)學與計算機科學學院,山西大同 037009)
多點邊值問題至少有一個正解、兩個正解的存在性研究較多,研究非線性邊值問題至少有三個正解的存在性。
時間模;邊值問題;正解;錐;不動點定理.
在最近幾年,我們的前期工作[1-3]研究了一些多-點邊值問題如
至少有三個正解的存在性。
本文研究下面的四-點邊值問題
至少有三個正解的存在性。設T是一個時間模, a<ξ<η<b。
引理1設條件是方程(2)的唯一解當且僅當
引理2設條件Λ≠0,?≠0,則
故,引理2成立。
下面假設
引理3設條件(A1)、(A2)成立,則方程(2)的解u(t)滿足
引理4設u∈P,則
證明由引理1和引理2,
由引理2和(7)
邊值問題(2)有解u=u(t),當且僅當u是下列算子方程的解。
定理1[4](Legget-Williams)設P是實巴拿赫空間E的一個錐,
(2)當‖u‖≤p時,有‖Φu‖≤p;
定理2設條件(A1)~(A2)成立,又設存在常數(shù)0<p<q≤r滿足:
則邊值問題 (2)至少有三個正解 u1,u2,u3,滿足u1(ξ)<p,u2(η )>q,p<u3(ξ)當u3(η )<q。
證明定義非負連續(xù)的凸函數(shù)滿足其中P,λ,μ如同(6),(8),(9),對所有的。設,則‖u‖≤r,由假設條件(B1)知
所以,有
定理1的條件(1)滿足。
如果‖u‖≤p,則f(u)<pm,由條件(B3),
定理1的條件(2)滿足。
定理1的條件(3)滿足。
所以邊值問題(2)至少有三個正解u1,u2,u3,滿足
[1]張英.時間模上二階4-點邊值問題的三個正解的存在性[J].山西大同大學學報(自然科學版),2016,32(2):1-3.
[2]張英,喬世東.時間模上一階非線性邊值問題的三個正解[J].山西大同大學學報(自然科學版),2010,26(5):1-3.
[3]張英.時間模上二階3-點邊值問題的三個正解[J].北京工商大學學報,2009(5):15-18.
[4]LEGGET R W,WILLIAMS L R.Multiple Positive Fixed Points of Nonlinear Operators on Ordered Banach Spaces[J].Indiana Univ. Math.,1979(28):673-688.
Existence of Three Positive Solutions to a Four-point Boundary Value Problems on Time Scales
QIAO Shi-dong
(School of Mathematics and Computer Sciences,Shanxi Datong University,Datong Shanxi,037009)
Some results are obtained for the existence of at least one,two positive solutions of mul-point boundary value problem. In this paper,we study the existence of at least three positive solutions.
time scales;boundary value problem;positive solution;cone;fixed point theorem
175.14
A
〔責任編輯 高?!?/p>
1674-0874(2017)04-0001-03
2017-03-16
喬世東(1963-),男,山西左云人,碩士,教授,研究方向:代數(shù)與方程。