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离散Volterra方程的新型比较原理及其在无限时延凸包拖拽过程中的应用

数值分析 2026-03-23 v1 数值分析 泛函分析 最优化与控制

摘要

Volterra方程的比较原理在偏微分方程中发挥着类似最大原理的作用:它们提供解的正性和稳定性信息,并允许控制有界输入的输出。在连续情境下,这类结果常依赖拉普拉斯变换或谱方法(见Gripenberg、Londen和Staffans的《Volterra积分与函数方程》,1990年)。然而,这些工具在离散步骤hh上并不统一,因而在离散或准离散近似中会失效。本文引入一种无resolvent论证,为非负内核提供统一的L(0,T)L^\infty(0,T)界。紧凑性是证明拖拽过程存在性的关键因素。尽管在经典框架下已为人所知,但加入无限时延分布会极大增加 obtaining such result的难度。我们首先展示一般的能量衰减估计,然后用于建立紧凑性。该论证在离散情境下进行,因而需要引入新的比较原理。在经典拖拽过程中,前一个位置位于约束集的边界,保持在下一个投影点hh的O(h)距离内(hh为离散步骤)。我们的时延模型将粒子过去位置(由单位测度核平均)投影到约束集。数值模拟显示,投影点可能位于凸集边界的O(1)距离处。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.20089,
  title  = {A new comparison principle for discrete Volterra equations with an application to convex sweeping processes with infinite delays},
  author = {Thierno Mamadou Baldé and Vuk Milisic and Steffen Plunder},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.20089},
  year   = {2026}
}