§ 3. Начальные условия
Для уравнений (1) и (2), если нет дополнительных условий, единственность не имеет места, как и для обыкновенных дифференциальных уравнений без отклонений аргумента. Поэтому на решения можно наложить дополнительные условия. Эти условия не могут быть наложены совершенно произвольным образом. Основной интерес представляет нахождение системы условий, в точности достаточных для определения решений единственным образом. Такие системы условий называются "начальными условиями". В этом параграфе будут указаны
различные системы начальных условий, которые применимы в различных не сходных между собой задачах.
Условия
относятся к уравнению (1). Пусть
некоторая данная точка из
, и пусть
-множество всех точек
из
, таких, что
и по крайней мере одна координата, например
удовлетворяет условию
Такое множество
можно назвать "начальным множеством" в
. Множество
определяется как множество всех таких точек
из
, что
.
A. Функции
заданы и интегрируемы по
на всем отрезке
и по
на любом конечном интервале в
Для
и некоторого
функции
заданы и интегрируемы по
на любом конечном интервале в
.
B. Условия А выполнены. Кроме того, функции
ограничены для и
принадлежащих любому конечному интервалу в
Функции
также ограничены для
принадлежащих любому конечному интервалу в
.
C. Условия А выполнены. Кроме того, функции
имеют ограниченную вариацию по
для
равномерно по
, принадлещим любому конечному интервалу в
.
D. Условия А выполнены. Кроме того, функции
непрерывны по
для
равномерно по
принадлежащим любому конечному интервалу в
.
E. Функции
заданы и интегрируемы по
для
и по
на любом конечном интервале в
Для
и некоторого функции
заданы и интегрируемы по
на любом конечном интервале в
Кроме того, функции
аналитичны по
для
Условия
относятся к уравнению (2). В них
некоторое данное действительное число, а
такое число, что
.
F. Функции
заданы и интегрируемы на полуинтервале
Для
заданы значения
.
G. Условия
рыполнены. Кроме того, функции
ограничены на
.
H. Условия
выполнены. Кроме того, функции
имеют ограниченную вариацию по х на
;.
I. Условия F выполнены. Кроме того, функции
непрерывны на
J. Функции
заданы и аналитичны в прямоугольнике
где у — положительная постоянная.