Глава III. Дифференциальные неравенства и единственность
«Интегрирование» различных дифференциальных неравенств — наиболее важный технический прием, используемый в теории дифференциальных уравнений. В первой части главы излагаются основные результаты этого типа, которые будут неоднократно использоваться на протяжении всей книги. Во второй части рассматриваются непосредственные приложения изложенных результатов, в том числе и некоторые теоремы единственности.
Повсюду в этой главе
являются
-мерными векторами,
скалярами.
§ 1. Неравенство Гронуолла
Один из наиболее простых и полезных результатов, включающих в себя интегральное неравенство, состоит в следующем.
Теорема 1.1. Пусть
неотрицательные функции, непрерывные на
некоторая постоянная; кроме того
Тогда
В частности если
По поводу, обобщения теоремы см. следствие 4.4.
Доказательство. Случай 1:
Пусть
обозначает правую часть неравенства (1.1), так что
Значит,
Так как
то, интегрируя по
получаем
Используя неравенство получаем отсюда (1.2).