Cybernetics And Systems Analysis logo
Інформація редакції Аннотації статей Автори Архів
Кібернетика та Системний Аналіз
Міжнародний Науково-Теоретичний Журнал
-->


DOI 10.34229/KCA2522-9664.25.6.8
УДК 517.9

О.А. КАПУСТЯН
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна,
olenakapustian@knu.ua, olena.kap@gmail.com

Н.В. КАСІМОВА
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна,
kasimova@knu.ua


НАБЛИЖЕНЕ ОПТИМАЛЬНЕ КЕРУВАННЯ
ДЛЯ НЕЛІНІЙНОГО ГІПЕРБОЛІЧНОГО ВКЛЮЧЕННЯ
ЗІ ЗБУРЕНИМИ НЕАВТОНОМНИМИ КОЕФІЦІЄНТАМИ

Анотація. Досліджено задачу оптимального керування для нелінійного гіперболічного включення зі швидко осцилівними неавтономними коефіцієнтами. Основний результат встановлює збіжність оптимальних керувань та відповідних траєкторій вихідної системи до траєкторій усередненої задачі. Запропонований підхід ґрунтується на методі усереднення та фактах про компактність для обґрунтування апроксимації та існування оптимальних пар для збуреної системи.

Ключові слова: метод усереднення, оптимальне керування, гіперболічне включення, швидко осцилівні коефіцієнти.


повний текст

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

    • 1. Kapustyan O., Kasimova N., Sobchuk V., Stanzhytskyi O. The averaging method for the optimal control problem of a parabolic inclusion with fast-oscillating coefficients on a finite time interval. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Physical and Mathematical Sciences. 2024. Vol. 79, N 2. P. 33–40. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2024/2.6.
    • 2. Капустян О.А., Касімова Н.В. Наближене оптимальне керування для нелінійного гіперболічного рівняння зі збуреними неавтономними коефіцієнтами. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія «Математика і інформатика». 2025. Т. 46, № 1. С. 305–313. https://doi.org/10.24144/2616-7700.2025.46(1).305-313.
    • 3. Ahmed N.U., Kerbal S. Optimal control of nonlinear second order evolution equations. Journal of Applied Mathematics and Stochastic Analysis. 1993. Vol. 6, N 2. P. 123–136. http://dx.doi.org/10.1155/S1048953393000127.
    • 4. Papageorgiou N.S. Existence of solutions for second-order evolution inclusions. Journal of Applied Mathematics and Stochastic Analysis. 1994. Vol. 7, N 4. P. 525–535. http://dx.doi.org/10.1155/S1048953394000407.
    • 5. Papageorgiou N.S., Yannakakis N. Second order nonlinear evolution inclusions I: Existence and relaxation results. Acta Mathematica Sinica. 2005. Vol. 21, N 5. P. 977–996. https://doi.org/10.1007/s10114-004-0508-y.
    • 6. Migorski S. Existence, variational and optimal control problems for nonlinear second order evolution inclusions. Dynam. Syst. and Appl. 1995. Vol. 4. P. 513–528. URL: https://www.dynamicpublishers.com/DSA/Ds41995.htm.
    • 7. Kapustian O.A., Nakonechnyi O.G. Approximate minimax estimation of functionals of solutions to the wave equation under nonlinear observations. Cybernetics and Systems Analysis. 2020. Vol. 56, N 5. P. 793–801. https://doi.org/10.1007/s10559-020-00300-2.
    • 8. Zadoianchuk N.V., Kasyanov P.O. Dynamics of solutions of a class of second-order autonomous evolution inclusions. Cybernetics and Systems Analysis. 2012. Vol. 48, N 3. P. 414–428. https://doi.org/10.1007/s10559-012-9421-z.
    • 9. Zadoyanchuk N.V., Kas’yanov P.O. Faedo–Galerkin method for nonlinear second-order evolution equations with Volterra operators. Nonlinear Oscillations. 2007. Vol. 10, N 2. P. 203–228. https://doi.org/10.1007/s11072-007-0016-y.
    • 10. Задоянчук Н.В., Касьянов П.О. Про розв’язність диференціально-операторних включень ІІ порядку з некоерцитивними операторами Wo-псевдомонотонного типу. Доповіді Національної академії наук України. 2008. № 4. C. 19–24. URL: https://nasplib.isofts.kiev.ua/items/5f4e9d52-da62-4894-8041-ae65eda4186d.
    • 11. Zgurovsky M.Z., Mel’nik V.S. Nonlinear analysis and control of physical processes and fields. Berlin; Heidelberg: Springer, 2004. XIV, 508 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-18770-4.
    • 12. Kasimova N., Feketa P. Application of the averaging method to the optimal control of parabolic differential inclusions on the semi-axis. Axioms. 2025. Vol. 14, Iss. 1. Article number 74. https://doi.org/10.3390/axioms14010074.
    • 13. Dashkovskiy S., Kapustyan O., Kapustian O., Zhuk T. Asymptotic analysis of optimal control problems on the semiaxes for Caratheodory differential inclusions with fast oscillating coefficients. Nonlinear Analysis: Modelling and Control. 2023. Vol. 28, N 6. P. 1077–1088. https://doi.org/10.15388/namc.2023.28.33435.
    • 14. Nakonechnyi A.G., Mashchenko S.O., Chikrij V.K. Motion control under conflict condition.  Journal of Automation and Information Sciences. 2018. Vol. 50, Iss. 1. P. 54–75. https://doi.org/10.1615/JAutomatInfScien.v50.i1.40.
    • 15. Kashpur O.F. Solving Hermite interpolation problem in finite-dimensional Euclidean space. Cybernetics and Systems Analysis. 2022. Vol. 58, N 2. P. 259–267. https://doi.org/10.1007/s10559-022-00458-x.
    • 16. Aumann R.J. Integrals of set-valued functions. J. Math. Anal. Appl. 1965. Vol. 12, Iss. 1. P. 1–12. https://doi.org/10.1016/0022-247X(65)90049-1.
    • 17. Aubin J.-P., Cellina A. Differential inclusions. Set-valued maps and viability theory. Berlin; Heidelberg: Springer, 1984. 355 p. URL: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-642-69512-4.
    • 18. Chepyzhov V.V., Vishik M.I. Attractors of equations of mathematical physics. Providence, RI: American Mathematical Society, 2002. 362 p. URL: https://catalog.princeton.edu/catalog/SCSB-8709997.
    • 19. Hermes H. Calculus of set valued functions and control. Indiana University Mathematics Journal. 1969. Vol. 18, Iss. 1. P. 47–59. https://doi.org/10.1512/IUMJ.1969.18.18006.
    • 20. Warga J. Optimal control of differential and functional equations. New York; London: Academic Press, 2014. 546 p. URL: https://api.pageplace.de/preview/DT0400.9781483259192_A23866022/preview-9781483259192_A23866022.pdf.



© 2025 Kibernetika.org. All rights reserved.