Курсы оқу құралы



Pdf көрінісі
бет31/97
Дата06.01.2022
өлшемі10,43 Mb.
#14129
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   97
- я к п 
... 
- л к ]п
- л к 2{
\ - ж п  ...  - л к 2п
- ж я1
- ж пг 
.••  1-ЛК"
анықтауышын  қарастырайық.  Әрине  Dn(A)  анықтауыш  Л-га  байланысты  n-дәре- 
желі  көпмүшелік  жэне  Dn( A ) ^ 0 ,   себебі  Dr(0) = 1.  Демек,  ДДЯ)  көп-мүшелігі 
түбірлерінің саны п-нан артық болмайды.  Ол түбірлерін  Я,, Л2
Лп  деп  белгілейік.
Dn(A)  көпмүшелігі  (46)  теңдеуі  үшін  Ф редгольм  ан ы қ тау ы ш ы ,  ал  ол  көп- 
мүшеліктің  түбірлері  Я,,Я2,...,Я„  K n(x,s)  ядросының  немесе  (46)  интегралдык 
теңдеуінің  меншікті  мондері  (сандары)  деп  аталады.  Сызықтық  алгебралық  жүйе 
теориясы ( Ц,(Я) анықтауыш үшін) мына тұжырымдарға экеледі.
1°.  Егер  Я саны  Dn(A)  көпмүшелігі  түбірлерінің  бірде  біреуіне  тең  болмаса, 
онда  кез  келген  / , ( /  = 1,2,...,«)  функциялары  үшін  (48)  жүйенің  жалғыз  ғана  ше- 
шімі  бар  болады.  Демек,  (45)  интегралдық  теңдеуі  үшін  мына  тұжырым  орын- 
далады.
1-теорема.  Егер  Я  саны  K ( x , s )  ядросының меншікті  мэні  болмаса,  онда (46) 
интегралдық  тендеуінің  кез  келген  / (х)  үшін  (47)  өрнегімен  аныкталған  жалгыз 
ғана  (р{х)  шешімі бар болады.
Әдетте,  бұл  тұжырымды  “Фредгольмнің  бірінші  теоремасы”  дейді. 
£)„(Я )*0  болса,  біртекті  алгебралық  жүйенің  шешімдері  С,  = С ,  = ... = СЯ = 0  бо­
лады.  Сондықтан  Dn(A) ^  0  жағдайында біртекті интегралдық теңдеудің (  f ( x )  = 0 
тек қана нөлдік шешімі бар болады.
Егер  (48)  жүйесін  Крамер  эдісі  бойынша  шешетін  болсақ,  онда  алымындағы 
анықтауыштарды бос мүшесі орналасқан баған элементтері бойынша жіктеп.
58


С' 
Ъ   \ л ) % ° * {Х)' 
=   К 2 , . . . , Л 7 )
жазуға  болады.  Мұндағы,  DДА)  алгебралық  толықтауыш,  ол  керсеткіші  п-1-ден 
аспайтын  А-ға байланысты  көпмүшелік.  Белгісіз  С,  (/  =  1,2,...,  п)  сандарының осы 
мэндерін (47) формуласына қойып, (46) теңдеуінің шешімін
чіх) = 
f(x)+  
Л 
І  — L -  
ІЦ, (Д)  (* )} /№  (.v )ds

ч
түрінде немесе
<р(х)= f(x)+  X\R(x,y,A)f(s)d
a
формуласымен анықтаймыз,  мұнда
r
(
x
,
s
;A)=
d
 
(л )а,(x )b,(s )
жоғарыдағы  (46)  интегралдық  теңдеуінің  резольвентасы  (шешуші  ядросы)  делі- 
неді.
2°.  Енді  X  саны  Dn(A) = 0  теңдеуі  түбірлерінің  біреуіне  тең,  яғни  К  ядросы- 
ның  меншікті  мэні  болсын.  Онда  (48)  жүйенің  анықтауышы  нөлге  тең.  Бұндай 
жағдайда сэйкес біртекті
С , - А ± К ЧС] = 0,  / = 1,2,...,«
жүйенің  р = п - г   тендеуі  (мұнда  г  саны  Dn(X)  матрицасының  рангі)  сызықты 
тәуелсіз жэне нөлге тең емес
(С7<'>, С*'».... С<'>і  / = 1,2
вектор оның шешімі  болады.  Ал сонда
(рІ{ х ) = ± С (і,)аі(х)
і—\
функциялары біртекті  интегралдық тендеуінің
(р{х) = A j ^ a ^ b ^ ^ d s
нөлге тең емес шешімдері болады.  Бұл теңдеудің жалпы шешімі болып
59


(p (x )= fJa l(p{x)
/=1
мұндағы,  a,  кез  келген  тұрақты  шамалар.  Біртекті  интегралдық  тендеудің  нөлг» 
тең  емес  шешімдерін  сол  теңдеудің  меншікті  мэндеріне  сэйкес  келетін  меншікт 
функциялары деп атайды.
Енді (45) теңдеуімен қатар
і//(х) = Л\ K'(x,s)i//(s)ds + g ( x )
a
интегралдық  теңдеуді  қарастырайық,  мұнда, 
K"{x,s)~ K {s,x\  Осы  теңдеуді  (45 
интегралдық  теңдеуіне  түйіндес  теңдеу  деп  атайды.  Ерекшеленген  ядролы  (46 
интегралдық теңдеуіне түйіндес
у/{х) = Л Х a, (s ) ^  (x)y/(s)ds + g (x )
і
= 1 
a
теңдеуді  қарастырайық.  Бұл теңдеу үшін,  (46) тендеуіне  айтылған тұжырымдарды 
сөзбе-сөз қайталауға болады. Оның шешімі
i//(x) = g(x) + A f JC;b,(x)
түрінде жазылады, мұнда,
С*  =  \у/ ( s ) a , ( s ) d s  .
и
Егер  g(jt) = 0,  яғни теңдеу біртекті  болса,  онда  С*  тұракты  коффициенттерін 
сәйкес біртекті жүйеге түйіндес
с;-х±кцс-=
 о,  (/ = 1,2,...,»)
І  1
тендеулері  жүйесінен  анықтаймыз.  Д,(Я)  анықгауышы  аталған  жүйелерге  ортак 
болғандыктан  соңғы  жүйенің  р  = п - г   сызықты  байланыссыз  вектор-шешімі  бар 
болады:
(c;l'>,c;w,...,c;<'>),  /=1,2...Р.
Сондықтан  у/,(х )  =  £ с ; {І)Ьі(х)  функциялары  түйіндес  біртекті  интегралдыі 
тендеуінің
60


И * ) = 
^i bXx) \aX s)i// {s)ds
шешімдері  болады.  Осыдан  мынандай қорытынды шығады.
2- 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   ...   97




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет