Conditions for maximal regularity of solutions to fourth-order differential equations

BULLETIN OF THE KARAGANDA UNIVERSITY-MATHEMATICS, 2024

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.31489/2024m4/149-158
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This article investigates a fourth-order differential equation defined in a Hilbert space, with an unbounded intermediate coefficient and potential. The key distinction from previous research lies in the fact that the intermediate term of the equation does not obey to the differential operator formed by its extreme terms. The study establishes that the generalized solution to the equation is maximally regular, if the intermediate coefficient satisfies an additional condition of slow oscillation. A corresponding coercive estimate is obtained, with the constant explicitly expressed in terms of the coefficients’ conditions. Fourth-order differential equations appear in various models describing transverse vibrations of homogeneous beams or plates, viscous flows, bending waves, and etc. Boundary value problems for such equations have been addressed in numerous works, and the results obtained have been extended to cases with smooth variable coefficients. The smoothness conditions imposed on the coefficients in this study are necessary for the existence of the adjoint operator. One notable feature of the results is that the constraints only apply to the coefficients themselves; no conditions are placed on their derivatives. Secondly, the coefficient of the lowest order in the equation may be zero, moreover, it may not be unbounded from below.