On the existence of a positive solution to a boundary-value problem for a nonlinear second-order functional differential equation

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In this paper, we consider a boundary-value problem for a second-order nonlinear functional-differential equation with a strong nonlinearity on the interval  with integral boundary conditions. Using special topological tools, we obtain sufficient conditions for the existence of a unique positive solution of the problem. The existence of a positive solution is proved by applying the well-known cone dilation theorem, and the uniqueness is established by using the uniqueness principle for convex operators. An example is given, which illustrates the fulfillment of sufficient conditions for the unique solvability of the problem.

About the authors

G. E. Abduragimov

Дагестанский государственный университет

Author for correspondence.
Email: gusen_e@mail.ru
Russian Federation, Махачкала

References

  1. Абдурагимов Г. Э. О существовании положительного решения краевой задачи для одного нелиней-ного обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка// Итоги науки техн. Совр. мат. прилож. Темат. обзоры. — 2021. — 199. — С. 3–6.
  2. Абдурагимов Г. Э. О существовании положительного решения краевой задачи для одного нелинейного дифференциального уравнения второго порядка с интегральными граничными условиями// Мат. физ. компьют. модел. — 2022. — 25, № 4. — С. 5–14.
  3. Красносельский М. А. Положительные решения операторных уравнений. — М.: Физматгиз, 1962.
  4. Красносельский М. А., Покорный Ю. В. Ненулевые решения уравнений с сильными нелинейностями//Мат. заметки. — 1969. — 5, № 2. — С. 253–260.
  5. AhmadB., NietoJ.,J.Existence results for nonlinear boundary-value problems of fractional integrodiffer-ential equations with integral boundary conditions// Boundary-Value Probl. — 2009. — 2009. — P. 1–11.
  6. Belarbi A., Benchohra M. Existence results for nonlinear boundary-value problems with integral boundary conditions// Electron. J. Differ. Equations. — 2005. — 2005, № 6. — P. 1–10.
  7. Belarbi A., Benchohra M., Quahab A. Multiple positive solutions for nonlinear boundary-value problems with integral boundary conditions// Arch. Math. — 2008. — 44, № 1. — P. 1–7.
  8. Benchohra M., Hamani S., Nieto J. J. The method of upper and lower solution for second order differential inclusions with integral boundary conditions// Rocky Mount. J. Math. — 2010. — 40, № 1. — P. 13–26.
  9. Cabada A., Iglesias J. Nonlinear differential equations with perturbed Dirichlet integral boundary condi-tions// Boundary-Value Probl. — 2021. — 66. — P. 1–19.
  10. Infante G. Nonlocal boundary-value problems with two nonlinear boundary conditions// Commun. Appl. Anal. — 2008. — 12, № 3. — P. 279–288.
  11. Webb J. R. L. A unified approach to nonlocal boundary value problems// Dynam. Syst. Appl. — 2008. —5.— P. 510–515.
  12. Webb J. R. L. Positive solutions of some higher order nonlocal boundary-value problems// Electron. J. Qualit. Theory Differ. Equations. — 2009. — 29. — P. 1–15.
  13. Webb J. R. L., Infante G. Positive solutions of nonlocal boundary-value problems a unified approach//J. London Math. Soc. — 2006. — 74, № 3. — P. 673–693.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Абдурагимов Г.E.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).