Диссертация (1155072), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Используя формулы (1.2.32), (1.2.33), (1.2.34), преобразуемI 13.4 :I 13.4 [exp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )}][ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) 11 A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{ (t ) A(t )} [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) 2279 A 1 (t ) [ A(t ) A(t )] exp{(t ) A(t )} [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) t 2A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] A(t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 0 [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) exp{(t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) 11 exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) 22t A(t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 t2 [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t ) S1 S 2 S 3 S 4 S 5 S 6 .(1.2.49)Каждое слагаемое (1.2.49) оценим в отдельности:z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S1 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )1 [ A(0) A(t )]A (0)f (t )E EE S1E1 z 1( ) exp{( z (t )) A(t )}2E E1A(t ) exp{ (t ) A(t )}2E EE EM 1 t 1(t )2E M 1 (t )z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S 2 [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) f (t )EM 1 t E Ef (t )Ef (t )f z 1 E C 0 , ( E )fC 0 , ( E ),A(t ) exp{(t ) A(t )} E E [ A(0) A(t )]A 1 (0)E M 1 (t ) z 1( ) exp{ zA(t )} E E fC 0 , ( E S2)z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S 3t 2M 1 (t )EE M 1 (t )fC 0 , ( E )exp{( z t1 ) A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E E0 A2 (t ) exp{(t t1 ) A(t )} E E [ A(0) A(t )]A 1 (0)E Ef (t )EE Edt1 ,80 M 1 t t 2dt1f (t )(t t1 ) 20M 1 (t )fC 0 , ( E E S3)z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S 4EE 2M 1 t t M 1 (t )ffC 0 , ( E )E EM (t ) ff (t )M 1 t t EC 0 , ( E )S4z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S 5EE f (t )E M (t ) fC0( E )M 1 (t ) fz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}S 6 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )M z1 t t 2E E t dt1( z t1 ) 2E ,C0 M fC 0 , ( E ),( E ) z 1 f (t )E E S5t EE E EM 1 t 1t 2M 1 (t )fA 2 (t ) exp{( z t1 ) A(t )}t2 S6E E M1 t t 2M 1 (t )f t dt1t12C 0 , ( E )M 1 (t )ff (t )C 0 , ( E )E Eexp{(t t1 ) A(t )} E E [ A(0) A(t )]A 1 (0)f (t )E M (t ) fC 0 , ( E )E ,E EC 0 , ( E ).Объединив оценки для S1 , S 2 , S 3 , S 4 , S 5 и S 6 получаемI 13.4C 0 , ( E ) z 1( ) exp{ zA(t )} E E 1[ A(0) A(t )]A 1 (0) exp{ (t ) A(t )}2E E ,,E E1[ A(t ) A(t )]A 1 (t ) A(t ) exp{ (t ) A(t )}2E E M 1 f z 1( ) exp{ zA(t )} E E A(t ) exp{(t ) A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) [ A(0) A(t )]A 1 (0)C 0 , ( E ).Наконец, оценим последнее слагаемое I13.5 в (1.2.48).
В силу тождестваf (t )Edt1 81z1 ( )t A(t ) exp{ zA(t )} I 13.5 z 1( ) A 2 (t ) exp{( z t1 ) A(t )} [ A(0) A(t )]A 1 (0) f (t )dt1tимеемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I13.5 z 1 t A 2 (t ) exp{( z t1 ) A(t )}E[ A(0) A(t )]A 1 (0)E EE Ef (t )Edt1 t Mz1 t tt dt1f (t )( z t1 ) 2E I 13.5Mz 1 t ztfM (t ) fE ,C0( E )C 0 , ( E )M (t ) fC 0 , ( E ).Из оценок полученных для I13.1 , I13.2 , I13.3 , I13.4 и I13.5 вытекаетI 13E M (t ) fC 0 , ( E ),а из оценок полученных для I10 , I 11 , I12 и I13 следует (1.2.43).В конце, оценим функцию W5 (t ) в нормах C ( E ) и C 0 , ( E ) .
Для оцениваниеW5 (t ) в C ( E ) , перепишем еѐ в виде (1.1.52). Пусть сначала оценим F1 (t ) в(1.1.52). Воспользовавшись неравенством (1.1.9), получаем, чтоF1 (t )E exp{tA(t )} E E v 0E M v 0E .Отсюда следуетF1C ( E ) M v 0E .(1.2.50)Теперь используя (1.1.3) и (1.1.10), оценим F2 (t ) :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}F2 (t )z 1 A(t ) exp{( z t ) A(t )} E E [ A(t ) A(0)]A 1 (0)E Ev0EEMz 1( ) t v 0z tE M v 0E .Итак, при любом 0 t 1F2 (t )E M v 0E .ОтсюдаF2C ( E ) M v 0E .(1.2.51)82Оценим теперь в норме C ( E ) функцию F3 (t ) .
Пусть z t . В силу (1.1.9) и(1.1.18) при 1 имеемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}F3 (t )E z 1( ) exp{ zA(t )} E E A2 (t )[U (t ,0) exp{tA(t )}] A1 (0) E E v0 Mt v0E M v 0E E Mt 1 t 1 v0E.(1.2.52)Пусть теперь z t . Тогда воспользовавшись оценками (1.1.10) и (1.1.17) при 0 ,получим, чтоz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}F3 (t )1 A(t )[U (t ,0) exp{tA(t )}] A (0) E Ev0EEztA(t ) exp{ zA(t )} E E Mt v0tE Mt v0E M v 0E . (1.2.53)Из (1.2.52) и (1.2.53) вытекаетF3C ( E ) M v 0E .(1.2.54)Объединив оценки для (1.2.50),(1.2.51) и (1.2.54), получим для W5 (t ) оценкуW5C ( E ) M v 0.E (1.2.55)Наконец, оценим функцию W5 (t ) в норме C 0 , ( E ) , т.е.
установим неравенствоW5C0 , ( E ) M v0.(1.2.56), 0 t 1,(1.2.57)E Для этого достаточно доказать, чтоW5 (t )W5 (t ) W5 (t )E E M v 0E M v 0(t )E , 0 t t 1 .(1.2.58)Сначала установим (1.2.57):W5 (t )E M W5 (t )E M v 0E .Теперь докажем неравенство (1.2.58). Пусть t . Тогда используя тождество(1.1.52), сначала оценим F1 (t ) F1 (t ) в норме E . Преобразуя разностьF1 (t ) F1 (t ) в виде (1.1.63), оценим первое еѐ слагаемое 1 . Воспользовавшисьформулой (1.2.32), перепишем 1 в виде1 [exp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )}] v 0 83t exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}v0 dt1 0t 2exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}v0 dt1 0t exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}v0 dt1 1.1 1.2 .t 2Оценим сначала 1.1 . Пусть z , тогдаz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}1.1t 2 z 1 A(t ) exp{ zA(t )} E E Eexp{t1 A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E E(t t1 ) 1 v 0E dt1 0Mz1 t 2z0dt1(t t1 ) 1 v 0E M1 v 0 (t )E M 1 v 0(t )E .Пусть теперь z .
В силу (1.2.33) преобразуем интеграл 1.1 в виде11 1.1 A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{ (t ) A(t )} v 0 22 A 1 (t ) [ A(t ) A(t )] exp{(t ) A(t )} v 0 t 2A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] A(t )}exp{(t t1 ) A(t )}v0 dt1 0 1 2 3 .(1.2.59)Оценим каждое слагаемое (1.2.59) в отдельности:z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} 1 [ A(t ) A(t )]A (t )1E E (t ) 1 v 0E 1 z 1( ) exp{( z (t )) A(t )}2E E1( (t )) 1 v 02 1z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} 1EEE E M 1 1 v 0(t )1 M 1 v 0(t )E E M 1 v 0(t ), z 1( ) exp{ zA(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )M 1 v 0(t )1 E M v 0(t ) E E 2E E EM v 0(t ) E ,84z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} 3t 2E z 1 exp{( z t1 ) A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E E(t t1 ) 2 v 0E dt1 0 M1 t 20dt1v 0(t t1 ) 2 M 1 v 0(t )E E 3E M 1 v 0(t )E .Объединив оценки для 1 , 2 и 3 , получаем 1.1E M v0(t ) E .Далее, оцениваем 1.2 в E .
Используя формулу (1.2.34), представим еѐ в виде 1.2 exp{(t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) v0 11 exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} v 0 22t A(t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}v0 dt1 t2 1 2 3 .Оценим 1 , 2 и 3 в отдельности:z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}1 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )M v 0E E z 1( ) A(t ) exp{( z t ) A(t )} E E v0E EM v 0(t ) z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} 2zMz 1 v 01z (t )21( )E M 1 A(t ) exp{ zA(t )}3 Ezv 0E E EE 1 Mz 1 v 0z t 1E E M v 0(t ) M v 0(t ) E E ,1 z 1( ) exp{( z (t )) A(t )}2E EE [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E1v0exp{ (t ) A(t )}2E EM 1 v 0(t )E 2t exp{ zA(t )} E Et2E EM 1 v 0(t )A 2 (t ) exp{( z t1 ) A(t )}E ,E E85 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )t Mz1 t 2 dt1( z t1 ) 2v 0exp{(t t1 ) A(t )} E E v0E EM 1 v 0(t )E 3E E Edt1 M 1 v 0(t )E .Из оценок полученных для 1 , 2 и 3 следует 1.2E M v 0(t ) E .Объединив оценки для 1.1 и 1.2 получим1E M v 0(t ) E .(1.2.60)Теперь оценим 2 .
Воспользовавшись ранее известным неравенством (см.[4])exp{tA(t )} exp{(t ) A(t )} E E M [t (t ) ] , 0 t t 1 ,получаем, что2E M [t (t ) ] v 0E M 1 v 0(t ) E .(1.2.61)Из (1.2.60) и (1.2.61) вытекает оценкаF1 (t ) F1 (t )E M v 0(t ) E .(1.2.62)Теперь оценим F2 (t ) F2 (t ) при t . Сперва оценим F2 (t ) в норме E :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}F2 (t ) [ A(t ) A(0)]A 1 (0)v0E EEE z 1 A(t ) exp{( z t ) A(t )} E E Mz 1 t v 0ztE Mt v 0t E Mt v 0E .Итак, справедлива оценкаF2 (t )E Mt v 0E .(1.2.63)Отсюда следует неравенствоF2 (t ) F2 (t )E M 1 v 0(t )E , 0 t t 1 ,(1.2.64)при t .