Search
Search results for: differential equation
-
Multiple Solutions to Third-Order Differential Equations with Derivative Dependence and Deviating Arguments
PublicationIn this paper, we give some new results for multiplicity of positive (nonnegative) solutions for third-order differential equations with derivative dependence, deviating arguments and Stieltjes integral boundary conditions. We discuss our problem with advanced argument α and arbitrary β ∈ C([0,1],[0,1]), see problem (2). It means that argument β can change the character on [0,1], so β can be delayed in some set J ⊂ [0,1] and advanced...
-
Application of Pierson-Moskowitz wave spectrum to solution differential equations of multihull vessel
PublicationMotion of a dynamic system can be generated by different external or internal factors. At mathematical modelling external excitation factors of the most significant effect on the system, are selected. Such external factors are usually called excitations. Response of the system to given excitations is mathematically characterized by a definite transformation called operator of a system. For a broad class of dynamic systems the...
-
Theoretical and computational analysis of nonlinear fractional integro-differential equations via collocation method
Publication -
Positive solutions for second order impulsive differential equations involving Stieltjes integral conditions
PublicationIn this paper we investigate integral boundary value problems for fourth order differentialequations with deviating arguments.Wediscuss our problem both for advanced or delayedarguments. We establish sufficient conditions under which such problems have positivesolutions. To obtain the existence of multiple (at least three) positive solutions, we use afixed point theorem due to Avery and Peterson. An example is also included to...
-
Initial value problems for neutral fractional differential equations involving a Riemann-Liouville derivative
PublicationBadano równania neutralne typu ułamkowego z odchylonym argumentem. Podano warunki dostateczne na istnienie jednego rozwiązania.
-
Boundary value problems for differential equations with deviated arguments which depend on the unknown solution
PublicationDyskutowane są zagadnienia brzegowe dla równań różniczkowo funkcyjnych pierwszego rzędu z odchylonym argumentem zależnym od nieznanego rozwiązania. Sformułowane są warunki dostateczne isnienia quasirozwiązań i rozwiązań takich zagadnień.
-
Boundary value problems for first-order impulsive ordinary differential equations with delay arguments
PublicationPraca dotyczy problemów istnienia rozwiązań dla pierwszego rzędu równań różniczkowych typu opóźnionego z impulsami. Podano warunki dostateczne na istnienie ekstremalnych kwazi-rozwiązań. Podano też warunki przy których powyższe zagadnienie ma jedyne rozwiązanie. Praca zawiera też przykład ilustrujący otrzymane wyniki teoretyczne.
-
On delay differential equations with almost periodic boundary conditions started from different points
PublicationDyskutowany jest problem istnienia ekstremalnych rozwiązań dla równań różniczkowych typu opóźnionego przy odpowiednich warunkach brzegowych. Sformułowano odpowiednie twierdzenia porównawcze. W pracy zawarte są również wyniki dotyczące takich równań przy większej ilości argumentów opóźnionych.
-
Approximate solutions of mixed problems for first order partial differential equations with deviated variables.
PublicationPraca traktuje o przybliżaniu rozwiązań klasycznych równańróżniczkowo-funkcyjnych cząstkowych pierwszego rzędu rozwiązaniamiukładów quasiliniowych równań różnicowych. Nowe podejście dorozwiązywania równań nieliniowych zawdzięczamy metodziequasilinearyzacji dla zagadnień początkowo - brzegowych z odchylonymargumentem. Dla przyrostów pochodnych funkcji danej zakładamy nieliniowe oszacowanie typu Perrona. Załączone są wyniki eksperymentów...
-
Positive solutions for fourth-order differential equations with deviating arguments and integral boundary conditions
PublicationBadane są problemy brzegowe dla równań różniczkowych rzędu czwartego z odchylonymi argumentami i z warunkami brzegowymi typu całkowego. Sformułowano twierdzenie dotyczące istnienia dodatnich rozwiązań takich problemów. W dowodzie korzystano z tw. Avery-Petersona o punktach stałych dla stożków. Podano przykład ilustrujący otrzymane wyniki.
-
Multiple solutions of boundary-value problems for fourth-order differential equations with deviating arguments
PublicationPraca dotyczy równań różniczkowych rzędu czwartego z warunkami brzegowymi i odchylonymi argumentami. Podano wystarczające warunki, dla których problemy dotyczące takich równań mają dodatnie rozwiązania. W pracy rozważa się przypadki kiedy argumenty odchylone są typu opóźnionego lub wyprzedzonego. W celu zapewnienia istnienia przynajmniej trzech dodatnich rozwiązań wykorzystano twierdzenie Avery-Petersona.
-
Explicit and implicit difefrence methods for quasilinear first order partial functional differential equations.
PublicationInitial boundary value problems of the Dirichlet type for quasilinear functional differential equations are considered. Explicit difference schemes of the Euler type and implicit difference methods are investigated. Suffcient conditions for the convergence of approximate solutions are given and comparisons of the methods are presented. It is proved that assumptions on the regularity of given functions are the same for both classes...
-
Weighted difference schemes for systems of quasilinear first order partial functional differential equations
PublicationThe paper deals with initial boundary value problems of the Dirichlet type for system of quasilinear functional differential equations. We investigate weighted difference methods for these problems. A complete convergence analysis of the considered difference methods is given. Nonlinear estimates of the Perron type with respect to functional variables for given functions are assumed. The proof of the stability of difference problems...
-
Positive solutions to second order four-point boundary value problems for impulsive differential equations
PublicationPraca dotyczy problemów brzegowych dla równań różniczkowych drugiego rzędu z impulsami. Podane zostały warunki dostateczne na istnienie trzech dodatnich rozwiązań takich problemów z czteropunktowymi warunkami brzegowymi. W badaniach korzystano z twierdzenia Leggetta-Williamsa.
-
Construction of highly stable parallel two-step Runge-Kutta methods for delay differential equations
PublicationW pracy pokazano, że każda A-stabilna dwukrokowa metoda Rungego-Kutty dla równań różniczkowych zwyczajnych rzędu p1 i rzędu etapowego q=p1 może być uogólniona do P-stabilnej metody dla równań różniczkowych z opóźnieniem zbieżnej jednostajnie z rzędem p=p1.
-
Generalized solution of mixed problems for first order partial differential equations with state dependent delays
PublicationW pracy zostało udowodnione twierdzenie o istnieniu i jednoznaczności rozwiązań dla zagadnień początkowo-brzegowych z cząstkowym równaniem różniczkowo-funkcyjnym z opóźnionym argumentem zależnym od funkcji niewiadomej. Użyto metody bicharakterystyk. Jednoznaczność rozwiązań wykazano metodą porównawczą, istnienie - metodą ciągów przybliżeń.
-
A new approach to numerical solution of fixed-point problems and its application to delay differential equations
PublicationW pracy rozpatruje się pewne aproksymacje punktu stałego ciągłego operatora A odwzorowującego przestrzeń metryczną w siebie. Wspomniany punkt stały przybliża się tzw. epsilon przybliżonym punktem stałym z przestrzeni skończenie wymiarowej. Udowodnione zostało twierdzenie dające warunki konieczne i dostateczne istnienia punktu stałego w ogólnej przestrzeni metrycznej. Warunki te wyrażone są w terminach epsilon przybliżonego punktu...
-
Three positive solutions to second-order three-point impulsive differential equations with deviating arguments
PublicationStosując tw. Leggetta-Williamsa, pokazano że rozpatrywany trzypunktowy problem brzegowy z impulsami ma dodatnie rozwiązania (trzy). Otrzymane twierdzenia dotyczą przypadku opóźnionego oraz wyprzedzonego. W pracy podano przykład i pokazano, że przyjęte założenia są spełnione.
-
Caratheodory solutions to quasi-linear hyperbolic systems of partial differential equations with state dependent delays
PublicationW pracy udowodniono twierdzenie o istnieniu i jednoznaczności rozwiązań oraz o ich ciągłej zależności od warunków początkowych dla układów równań różniczkowych cząstkowych z opóźnionym argumentem, zależnym od funkcji niewiadomej. Posłużono się metodą bicharakterystyk a istnienia dowiedziono stosując twierdzenie Banacha o punkcie stałym.
-
Solvability of three point boundary value problems for second order differential equations with deviating arguments
PublicationBadano problem istnienia rozwiązań dla równań różniczkowych rzędu drugiego z trzypunktowymi warunkami brzegowymi. Podano warunki dostateczne dla istnienia ekstremalnych lub kwazi-ekstremalnych rozwiązań powyższych problemów. Przedmiotem badań były również nierówności różniczkowe z odchylonymi argumentami.
-
Existence of positive solutions to third order differential equations with advanced arguments and nonlocal boundary conditions
PublicationPraca dotyczy warunków dostatecznych na istnienie dodatnich rozwiązań dla równań różniczkowych z wyprzedzonymi argumentami i warunkami brzegowymi zawierającymi całki Stieltjesa.
-
Existence of solutions of boundary value problems for differential equations in which deviated arguments depend on the unknown solution
PublicationPrzy pewnych warunkach, gdy m.in. funkcja f występująca po prawej stronie zagadnienia jest monotoniczna, pokazano że istnieje jedyne rozwiązanie problemu brzegowego dla równań różniczkowych z odchylonymi argumentami gdy ten argument odchylony zależy od nieznanego rozwiązania. Rozważano też zagadnienia gdy występuje więcej takich argumentów odchylonych. Otrzymane wyniki poparto przykładem.
-
Successive Iterative Method for Higher-Order Fractional Differential Equations Involving Stieltjes Integral Boundary Conditions
PublicationIn this paper, the existence of positive solutions to fractional differential equations with delayed arguments and Stieltjes integral boundary conditions is discussed. The convergence of successive iterative method of solving such problems is investigated. This allows us to improve some recent works. Some numerical examples illustrate the results.
-
Positive solutions to second-order differential equations with dependence on the first-order derivative and nonlocal boundary conditions
PublicationIn this paper, we consider the existence of positive solutions for second-order differential equations with deviating arguments and nonlocal boundary conditions. By the fixed point theorem due to Avery and Peterson, we provide sufficient conditions under which such boundary value problems have at least three positive solutions. We discuss our problem both for delayed and advanced arguments α and also in the case when α(t)=t, t∈[0,1]....
-
NODEA-NONLINEAR DIFFERENTIAL EQUATIONS AND APPLICATIONS
Journals -
Positive solutions of three-point boundary value problems for second order impulsive differential equations with advanced arguments
PublicationW pracy dyskutowano problem istnienia dodatnich rozwiązań dla równań różniczkowych z impulsami rzędu drugiego i z argumentami typu wyprzedzonego. Podano warunki dostateczne na istnienie jednego lub dwóch rozwiązań dodatnich takich zagadnień.
-
Monotone iterative method to second order differential equations with deviating arguments involving Stieltjes integral boundary conditions
PublicationWe use a monotone iterative method for second order differential equations with deviating arguments and boundary conditions involving Stieltjes integrals. We establish sufficient conditions which guarantee that such problems have extremal solutions in the corresponding region bounded by lower and upper solutions. We also discuss the situation when problems have coupled quasi-solutions. We illustrate our results by three examples.
-
Solving Boundary Value Problems for Second Order Singularly Perturbed Delay Differential Equations by ε-Approximate Fixed-Point Method
PublicationIn this paper, the boundary value problem for second order singularly perturbed delay differential equation is reduced to a fixed-point problem v = Av with a properly chosen (generally nonlinear) operator A. The unknown fixed-point v is approximated by cubic spline vh defined by its values vi = vh(ti) at grid points ti, i = 0, 1, ... ,N. The necessary for construction the cubic spline and missing the first derivatives at the boundary...
-
Positive solutions of one-dimensional p-Laplacian boundary value problems for fourth-order differential equations with deviating arguments
PublicationPraca dotyczy istnienia dodatnich rozwiązań dla równań różniczkowych rzędu czwartego z warunkami brzegowymi z odchylonymi argumentami. Stosując twierdzenie o punkcie stałym dla stożków podano warunki dostateczne na istnienia takich rozwiązań.
-
Nonnegative solutions to nonlocal boundary value problems for systems of second-order differential equations dependent on the first-order derivatives
PublicationStosując tw. Avery-Petersona o punkcie stałym, podano warunki dostateczne na istnienie nieujemnych rozwiązań dla układów równań różniczkowych rzędu drugiego z argumentami opóźnionymi i wyprzedzonymi oraz warunkami brzegowymi zawierającymi całki Stieltjesa. Praca zawiera wiele przykładów.
-
Electronic Journal of Differential Equations
Journals -
Infinite systems of hyperbolic functional differential equations. Ukr.Mat. Zurn.*2003 t. 55 nr 12 s. 1678-1696 bibliogr. 21 poz. Nieskończone układy hiperboliczne równań różniczkowo-funkcyjnych.
PublicationWykazano istnienie prawie klasycznego rozwiązania zagadnienia Cauchy´ego.Dowód wykorzystuje metodę bicharakterystyk i nierówności całkowo-funkcyjne.
-
International Journal of Qualitative Theory of Differential Equations and Applications
Journals -
Structural Stability of Nonautonomous Systems
Publication -
Chaos in vibroimpact systems with one degree of freedom in a neighborhood of chatter generation: II
Publication -
A Criterion for Conditional Instability by the First Approximation for Solutions of Differential Systems
Publication -
Chaos in vibroimpact systems with one degree of freedom in a neighborhood of chatter generation: I
Publication -
Different types of solvability conditions for differential operators
PublicationSolvability conditions for linear differential equations are usually formulated in terms of orthogonality of the right-hand side to solutions of the homogeneous adjoint equation. However, if the corresponding operator does not satisfy the Fredholm property such solvability conditions may be not applicable. For this case, we obtain another type of solvability conditions, for ordinary differential equations on the real axis, and...
-
Straightened characteristics of McKendrick-von Foerster equation
PublicationWe study the McKendrick-von Foerster equation with renewal (that is the age-structured model, with total population dependent coefficient and nonlinearity). By using a change of variables, the model is then transformed to a standard age-structured model in which the total population dependent coefficient of the transport term reduces to a constant 1. We use this transformation to get existence, uniqueness of solutions of the problem...
-
Implicit difference methods for first order partial differential functional equations
PublicationKlasyczne rozwiązania problemów początkowo brzegowych przybliżane są rozwiązaniami uwikłanych metod różnicowych. Wykazana została zbieżność i stabilność uwikłanych schematów. Dowód stabilności opiera się na technice porównawczej z nieliniowym oszacowaniem typu Perrona dla funkcji danych.
-
Heteroclinic solutions for a class of the second order Hamiltonian systems
PublicationW pracy dowodzi się istnienia rozwiązań heteroklicznicznych dla pewnej klasy równań różniczkowych zwyczajnych drugiego rzędu typu hamiltonowskiego.
-
Homoclinic solutions for a class of the second order Hamiltonian systems
PublicationW niniejszej pracy badamy istnienie orbit homoklinicznych dlaukładu Hamiltonowskiego drugiego rzędu: q^{..} + V_{q}(t,q) = f(t), gdzie V z iloczynu kartezjańskiego R x R^{n} do R jest postaciV(t,q) = -K(t,q) + W(t,q). Zakładamy, ze V jest T-okresowe ze względuna zmienną t, K spełnia tzw. ''pinching'' warunek, W jest superliniowew nieskończoności, a norma f w L^{2} jest wystarczająco mała.Orbitę homokliniczną takiego układu znajdujemy...
-
Fixed point indices of iterated smooth maps in arbitrary dimension
PublicationWe give a complete description of possible sequences ofindices of iterations of f at an isolated fixed point, answering inaffirmative the Chow, Mallet-Paret and Yorke conjecture posed in[S.N. Chow, J. Mallet-Parret, J.A. Yorke, A periodic point index whichis a bifurcation invariant, in: Geometric Dynamics, Rio de Janeiro,1981, in: Lecture Notes in Math., vol. 1007, Springer, Berlin, 1983,pp. 109-131].
-
The cohomological span of LS-Conley index
PublicationIn this paper we introduce a new homotopy invariant – the cohomological span of LS-Conley index. We prove the theorems on the existence of critical points for a class of strongly indefinite functionals with the gradient of the form Lx+K(x), where L is bounded linear and K is completely continuous. We give examples of Hamiltonian systems for which our methods give better results than the Morse inequalities. We also give a formula...
-
The saga of a fish: from a survival guide to closing lemmas
PublicationIn the paper by D. Burago, S. Ivanov and A. Novikov, “A survival guide for feeble fish”, it has been shown that a fish with limited velocity can reach any point in the (possibly unbounded) ocean provided that the fluid velocity field is incompressible, bounded and has vanishing mean drift. This result extends some known global controllability theorems though being substantially nonconstructive. We give a fish a different recipe...
-
Homotopy invariance of the Conley index and local Morse homology in Hilbert spaces
PublicationIn this paper we introduce a new compactness condition — Property-(C) — for flows in (not necessary locally compact) metric spaces. For such flows a Conley type theory can be developed. For example (regular) index pairs always exist for Property-(C) flows and a Conley index can be defined. An important class of flows satisfying the this compactness condition are LS-flows. We apply E-cohomology to index pairs of LS-flows and obtain...
-
Integrate-and-fire models with an almost periodic input function
PublicationWe investigate leaky integrate-and-fire models (LIF models for short) driven by Stepanov and μ-almost periodic functions. Special attention is paid to the properties of the firing map and its displacement, which give information about the spiking behavior of the considered system. We provide conditions under which such maps are well-defined and are uniformly continuous. We show that the LIF models with Stepanov almost periodic...
-
Local fixed point indices of iterations of planar maps
PublicationW artykule podana zostaje postać indeksów iteracji dla pewnej klasy odwzorowań planarnych. Podstawowymi narzędziami stosowanym w pracy są liczba Nielsena i indeks Conleya.
-
On the Existence of Homoclinic Type Solutions of a Class of Inhomogenous Second Order Hamiltonian Systems
PublicationWe show the existence of homoclinic type solutions of a class of inhomogenous second order Hamiltonian systems, where a C1-smooth potential satisfies a relaxed superquadratic growth condition, its gradient is bounded in the time variable, and a forcing term is sufficiently small in the space of square integrable functions. The idea of our proof is to approximate the original system by time-periodic ones, with larger and larger...
-
A Strategy to Locate Fixed Points and Global Perturbations of ODE’s: Mixing Topology with Metric Conditions
PublicationIn this paper we discuss a topological treatment for the planar system z' = f (t, z) + g(t, z) where f and g are T -periodic in time and g(t, z) is bounded. Namely, we study the effect of g(t, z) in two different frameworks: isochronous centers and time periodic systems having subharmonics. The main tool employed in the proofs consists of a topological strategy to locate fixed points in the class of orientation preserving embedding...