On the constructive solvability of a nonlinear Volterra integral equation on the entire real line

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

A nonlinear integral equation with a Hammerstein–Volterra operator on the entire real line is considered. A constructive existence theorem for a bounded and continuous solution is established. Moreover, the uniform convergence of successive approximations to the solution is proved, with the error decreasing at a geometric rate. The integral asymptotics of the constructed solution are then investigated. Additionally, the uniqueness of the solution is demonstrated within a specific subclass of bounded and continuous functions. Finally, specific examples of equations and nonlinearities satisfying all the conditions of the theorems are provided.

About the authors

Khachatur A. Khachatryan

Yerevan State University

Author for correspondence.
Email: khachatur.khachatryan@ysu.am
ORCID iD: 0000-0002-4835-943X
Scopus Author ID: 24461615400
http://www.mathnet.ru/person27540

Dr. Phys. & Math. Sci., Professor; Head of the Dept.; Dept. of Theory of Functions and Differential Equations

Armenia, 0025, Yerevan, A. Manukyan str., 1

Aram H. Muradyan

Armenian State University of Economics

Email: muradyan.aram@asue.am
ORCID iD: 0009-0007-3529-9283
https://www.mathnet.ru/rus/person230809

Cand. Phys. & Math. Sci., Associate Professor; Associate Professor; Dept of Higher Mathematics

Armenia, 0025, Yerevan, Nalbandyan str., 128

References

  1. Neimark Yu. I. On the admissibility of linearization in stability research, Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1959, vol. 127, no. 5, pp. 961–964 (In Russian).
  2. Bellman R., Cooke K. L. Differential-Difference Equations, Mathematics in Science and Engineering, vol. 6. New York, London, Academic Press, 1963, xvi+462 pp.
  3. Nakhushev A. M. Uravneniya matematicheskoy biologii [Equations of Mathematical Biology]. Moscow, Vyssh. shk., 1995, 301 pp. (In Russian). EDN: PDBBNB.
  4. Khachatryan Kh. A., Terdzyan Ts. E., Broyan M. F. One-parameter family of integrable solutions of a system of nonlinear integral equations of the Hammerstein–Volterra type in the supercritical case, Differ. Equ., 2016, vol. 52, no. 8, pp. 1036–1042. EDN: XNRJXJ. DOI: https://doi.org/10.1134/S0012266116080097.
  5. Khachatryan Kh. A., Terjyan Ts. E., Broyan M. F. On solvability of a Hammerstein–Voltera type nonlinear system of integral equations in critical case, Vladikavkaz. Mat. Zh., 2016, vol. 18, no. 4, pp. 71–79 (In Russian). EDN: XVSSLD. DOI: https://doi.org/10.23671/VNC.2016.4.5996.
  6. Khachatryan Kh. A., Grigoryan S. A. On nontrivial solvability of a nonlinear Hammerstein–Volterra type integral equation, Vladikavkaz. Mat. Zh., 2012, vol. 14, no. 2, pp. 57–66 (In Russian). EDN: OYFBBT. DOI: https://doi.org/10.23671/VNC.2012.14.10964.
  7. Azizyan E. O., Khachatryan Kh. A. One-parametric family of positive solutions for a class of nonlinear discrete Hammerstein-Volterra equations, Ufa Math. J., 2016, vol. 8, no. 1, pp. 13–19. EDN: XLIBFL. DOI: https://doi.org/10.13108/2016-8-1-13.
  8. Askhabov S. N. Volterra integral equation with power nonlinearity, Chebyshevskii Sb., 2022, vol. 23, no. 5, pp. 6–19 (In Russian). EDN: EIGULQ. DOI: https://doi.org/10.22405/2226-8383-2022-23-5-6-19.
  9. Askhabov S. N. Volterra integro-differential equation of arbitrary order with power non-linearity, Chebyshevskii Sb., 2023, vol. 24, no. 4, pp. 85–103 (In Russian). EDN: JXSSJW. DOI: https://doi.org/10.22405/2226-8383-2023-24-4-85-103.
  10. Askhabov S. N. A system of inhomogeneous integral equations of convolution type with power nonlinearity, Sib. Math. J., 2023, vol. 64, no. 3, pp. 691–698. EDN: EXKOSK. DOI: https://doi.org/10.1134/S0037446623030163.
  11. Rudin W. Functional Analysis, International Series in Pure and Applied Mathematics. New York, NY, McGraw-Hill, 1991, xviii+424 pp.
  12. Khachatryan A. Kh., Khachatryan Kh. A., Petrosyan H. S. Questions of existence, absence, and uniqueness of a solution to one class of nonlinear integral equations on the whole line with an operator of Hammerstein–Stieltjes type, Trudy Inst. Mat. i Mekh. UrO RAN, 2024, vol. 30, no. 1, pp. 249–269 (In Russian). EDN: ECMMEF. DOI: https://doi.org/10.21538/0134-4889-2024-30-1-249-269.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Figure 1. Intersection of the graph of the function $y=G(u)$ with the line passing through the points $(\beta, G(\beta))$ and $({\beta}/{2}, G({\beta}/{2}))$

Download (73KB)

Copyright (c) 2025 Authors; Samara State Technical University (Compilation, Design, and Layout)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».