CAUCHY PROBLEM WITH SINGULARITY FOR SINGULARLY PERTURBED INTEGRO-DIFFERENTIAL EQUATIONS

Authors

Keywords:

singular differential integral equations, initial functions, Cauchy theorem, small parameter, asymptotic classification

Abstract

This paper deals with a singularly perturbed linear integro-differential equation of third order with a small parameter at the highest derivatives. The aim is to obtain an asymptotic estimate of the solution to the given Cauchy problem and to investigate its asymptotic convergence.The study constructs the system of fundamental solutions and initial functions for the homogeneous singularly perturbed linear differential equation of third order, and derives their asymptotic expressions as the small parameter tends to zero. An analytical formula, an asymptotic estimate, and the asymptotic behavior of the solution to the given Cauchy problem are obtained. It is established that the solution of the Cauchy problem exhibits a first-order, second-degree initial jump phenomenon at the point t = 0.

References

[1] Тихонов А. Н. О системах дифференциальных уравнений, содержащих параметры // Математический сборник. - 1950. - 27(69). - С. 147–156.

[2] Васильева А. Б., Бутузов В.Ф. Асимптотические разложения решений сингулярно возмущенных уравнений // М.: Наука, 1973, 272 с.

[3] Иманалиев М.И. Асимптотические методы в теории сингулярно возмущенных интегро-дифференциальных систем // Фрунзе: Илим, 1972, 356 с.

[4] Ломов С. А. Введение в общую теорию сингулярных возмущений // М.: Наука, 1981, 400 с.

[5] Кacымoв К.A. Cингyляpнo вoзмyщeнныe краевые зaдaчи c нaчaльными cкaчкaми - Aлмaты, Изд-во «Caнaт»,1987.-176 c.

[6] Шишкин Г. А. Линейные интегро-дифференциальные уравнения Фредгольма. Изд-во БГУ. Улан-Удэ. 2007г.

[7] Дayылбaeв М.К. Линeйныe интeгpo-диффepeнциaльныe ypaвнeния c мaлым пapaмeтpoм. Aлмaты, «Қазақ университеті», 2009 г.

[8] М.К.Дауылбаев, А.Е. Мирзакулова Краевые задачи с начальными скачками для сингулярно возмущенных интегро-дифференциальных уравнений // Нелинейные колебания, Том 19, №1, 2016, 11–21 с.

[9] Dauylbaev M.K., Mirzakulova A.E. Asymptotic behavior of solutions of singular integro-differential equations // Discontinuity, Nonlinearity and Complexity, 5(2), 2016, 147-154 p.

[10] Дауылбаев М.К., Азанова А. Н. Краевые задачи для сингулярно возмущенных линейных интегро-дифференциальных уравнений // Материалы VI Международной научной конференции «Проблемы дифференциальных уравнений, анализа и алгебры». Актобе, 2012. С. 4–6.

Downloads

Published

2025-08-29

How to Cite

Dauylbayev, M., & Absadyk, N. (2025). CAUCHY PROBLEM WITH SINGULARITY FOR SINGULARLY PERTURBED INTEGRO-DIFFERENTIAL EQUATIONS. Central Asia Science Review, 1(1), 35–40. Retrieved from https://casrjournal.com/index.php/pub/article/view/4