On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation

In this article, we discuss the existence and uniqueness of mild, variational, and the so-called non-variational solutions to an initial-boundary value problem (IBVP) for linear wave equation with strong interior degeneracy of the coefficient in the principal part of the elliptic operator. The objec...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Borsch, Vladimir, Kogut, Peter
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України 2025
Schlagworte:
Online Zugang:https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1090
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry

Institution

Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry
id oai:jmag.ilt.kharkiv.ua:article-1090
record_format ojs
spelling oai:jmag.ilt.kharkiv.ua:article-10902025-12-08T18:46:02Z On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation Про класи слабких розв’язкiв початково-крайової задачi для одновимiрного лiнiйного виродженого хвильового рiвняння On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation Borsch, Vladimir Kogut, Peter сильно вироджене хвильове рівняння існування та єдиність розв'язків вагові простори Соболєва слабкі розв'язки варіаційні розв'язки неваріаційні розв'язки strongly degenerate wave equation existence and uniqueness of solutions weighted Sobolev spaces mild solutions variational solutions non-variational solutions weak solutions In this article, we discuss the existence and uniqueness of mild, variational, and the so-called non-variational solutions to an initial-boundary value problem (IBVP) for linear wave equation with strong interior degeneracy of the coefficient in the principal part of the elliptic operator. The objective is to provide a well-posedness analysis of the IBVP and find out how the density property of smooth functions in the corresponding weighted Sobolev space affects the uniqueness of its solutions. We show that, in general, the uniqueness of solutions may be violated if the 'degree of degeneracy' corresponds to the strong degeneracy case. Mathematical Subject Classification 2020:35L80, 35D30 У роботі обговорюються питання існування та єдиності слабких, варіаційних та неваріаційних розв'язків початково-крайової задачі для одновимірного лінійного хвильового рівняння з сильним типом виродження в головній частині диференціального оператора. Мета полягає в аналізі коректності постановки такої задачі та дослідженні впливу нещільності множини гладких функцій у відповідному ваговому просторі Соболєва на неєдиність її слабких розв'язків. У роботі показується, що загалом єдиність слабких розв'язків може бути порушена, якщо ``міра виродження'' відповідає сильному випадку. Mathematical Subject Classification 2020:35L80, 35D30 У роботі обговорюються питання існування та єдиності слабких, варіаційних та неваріаційних розв'язків початково-крайової задачі для одновимірного лінійного хвильового рівняння з сильним типом виродження в головній частині диференціального оператора. Мета полягає в аналізі коректності постановки такої задачі та дослідженні впливу нещільності множини гладких функцій у відповідному ваговому просторі Соболєва на неєдиність її слабких розв'язків. У роботі показується, що загалом єдиність слабких розв'язків може бути порушена, якщо "міра виродження" відповідає сильному випадку. Mathematical Subject Classification 2020:35L80, 35D30 Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України 2025-01-16 Article Article application/pdf https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1090 10.15407/mag21.01.01 Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry; Vol. 21 No. 1 (2025); 3–22 Журнал математической физики, анализа, геометрии; Том 21 № 1 (2025); 3–22 Журнал математичної фізики, аналізу, геометрії; Том 21 № 1 (2025); 3–22 1817-5805 1812-9471 en https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1090/jm21-0003e
institution Journal of Mathematical Physics, Analysis, Geometry
baseUrl_str
datestamp_date 2025-12-08T18:46:02Z
collection OJS
language English
topic сильно вироджене хвильове рівняння
існування та єдиність розв'язків
вагові простори Соболєва
слабкі розв'язки
варіаційні розв'язки
неваріаційні розв'язки
spellingShingle сильно вироджене хвильове рівняння
існування та єдиність розв'язків
вагові простори Соболєва
слабкі розв'язки
варіаційні розв'язки
неваріаційні розв'язки
Borsch, Vladimir
Kogut, Peter
On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
topic_facet сильно вироджене хвильове рівняння
існування та єдиність розв'язків
вагові простори Соболєва
слабкі розв'язки
варіаційні розв'язки
неваріаційні розв'язки
strongly degenerate wave equation
existence and uniqueness of solutions
weighted Sobolev spaces
mild solutions
variational solutions
non-variational solutions
weak solutions
format Article
author Borsch, Vladimir
Kogut, Peter
author_facet Borsch, Vladimir
Kogut, Peter
author_sort Borsch, Vladimir
title On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
title_short On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
title_full On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
title_fullStr On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
title_full_unstemmed On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
title_sort on kinds of weak solutions to an initial boundary value problem for 1d linear degenerate wave equation
title_alt On Kinds of Weak Solutions to an Initial Boundary Value Problem for 1D Linear Degenerate Wave Equation
Про класи слабких розв’язкiв початково-крайової задачi для одновимiрного лiнiйного виродженого хвильового рiвняння
description In this article, we discuss the existence and uniqueness of mild, variational, and the so-called non-variational solutions to an initial-boundary value problem (IBVP) for linear wave equation with strong interior degeneracy of the coefficient in the principal part of the elliptic operator. The objective is to provide a well-posedness analysis of the IBVP and find out how the density property of smooth functions in the corresponding weighted Sobolev space affects the uniqueness of its solutions. We show that, in general, the uniqueness of solutions may be violated if the 'degree of degeneracy' corresponds to the strong degeneracy case. Mathematical Subject Classification 2020:35L80, 35D30
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна Національної академії наук України
publishDate 2025
url https://jmag.ilt.kharkiv.ua/index.php/jmag/article/view/1090
work_keys_str_mv AT borschvladimir onkindsofweaksolutionstoaninitialboundaryvalueproblemfor1dlineardegeneratewaveequation
AT kogutpeter onkindsofweaksolutionstoaninitialboundaryvalueproblemfor1dlineardegeneratewaveequation
AT borschvladimir proklasislabkihrozvâzkivpočatkovokrajovoízadačidlâodnovimirnogolinijnogovirodženogohvilʹovogorivnânnâ
AT kogutpeter proklasislabkihrozvâzkivpočatkovokrajovoízadačidlâodnovimirnogolinijnogovirodženogohvilʹovogorivnânnâ
first_indexed 2025-09-27T01:57:13Z
last_indexed 2025-12-17T12:06:05Z
_version_ 1851774484232536064