Диссертация (1155072), страница 9
Текст из файла (страница 9)
При z имеемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q1 { A2 (t )U (t , t ) A1 (t )t 0A2 (t )U (t , s)EEEEE z 1( ) exp{ zA(t )} E E A2 (t )U (t ,0) A1 (t )[ A(t ) A( s)]A 1 (t )E EEEds} [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E E59 f (t )E M1 t 11 2 t 1 M 1 t 00(t s) ds f (t )(t s) 2 ds f2 (t s ) 1 M f(1 )(2 ) 1 C 0 , ( E )C 0 , ( E )M 1 (1 )(t ) E fC 0 , ( E ).Если z , тогдаz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q1 { A(t )U (t , t ) A1 (t )t A(t )U (t , s)E EE z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} E E EE[ A(t ) A( s)]A 1 (t ) A(t )U (t ,0) A1 (t )E EEEds} [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E Ef (t )E0Mz 1 {M 1 M 2 M 3zM 4 z t 0ds(t s) 1f ,C0( E )t 0(t s) ds } f (t )t sM 4 (t ) f ,C0( E )E M 4 (t ) fC 0 , ( E ).Поэтомуz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q1EM (1 )(t ) fC 0 , ( E ).Отсюда следуетQ1E M (1 )(t ) fC 0 , ( E ).Теперь воспользовавшись тождествомz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q4 z 1( ) t A2 (t ) exp{ zA(t )}U (t , s)[ A(t ) A( s)]A1 (t ) [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) f (t )ds ,0оценим Q4 в норме E :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q4z1( )t A2 (t ) exp{ zA(t )}U (t , s)EEE[ A(t ) A( s)]A 1 (t )0 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )E Ef (t )EE Eds 60 Mz1( )t 0 M 1 z 1 t 011min 2 ,(t s) ds f (t )2 z (t s) (t s) dsf( z t s) 2C 0 , ( E )M 1 (1 )(t ) fE C 0 , ( E ).Итак, для Q4 справедливо неравенствоQ4E M 1 (1 )(t ) fC 0 , ( E ).Далее, оценим Q2 .
Пусть сперва z . Тогда в силуz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q2 z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}t [ A(t )U (t , s) A(t )U (t , s)][ A(t ) A( s)]A1 (t ) f (t )ds0имеемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q2t A(t )U (t , s) A(t )U (t , s) z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} E E EE E[ A(t ) A( s)]A 1 (t )E Ef (t )Eds 0Mz 1 z f ,C0t 0 2 t s (t s)( E ) (t s ) f (t )M t (1 ) 1 E fds ,C0t Mz ( E )0 1(t s) 2 (t s)M (1 )(t ) f ds C 0 , ( E ).Пусть теперь z . Тогда преобразуем интеграл Q2 в следующем виде:t Q2 A(t )U (t , s)[ A(t ) A( s)]A1 (t ) f (t )ds t 0A(t )U (t , s)[ A(t ) A( s)]A1 (t ) f (t )ds 0 Q2.1 Q2.2 .Воспользовавшись тождествомz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} Q2.1 z 1( ) exp{ zA(t )}t A2 (t )U (t , s)[ A(t ) A( s)]A1 (t ) f (t )ds ,0сначала оценим интеграл Q2.1 :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q2.1t 0A2 (t )U (t , s )EEE z 1( ) exp{ zA(t )} E E [ A(t ) A( s)]A 1 (t )E Ef (t )Eds 61t M1 0t (t s) dsf (t )(t s) 2M 1 (t ) (1 ) 1 (t ) Q2.1E M1 0fC 0 , E ( E )ds(t s) 2 M (1 )(t ) M (1 )(t ) fffC 0 , ( E )C 0 , ( E )C 0 , ( E )ds .В силу тождестваz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} Q2.2 z 1( ) exp{ zA(t )}t A2 (t )U (t , s)[ A(t ) A( s)]A1 (t ) f (t )ds0аналогичные оценки устанавливается и для Q2.2 :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}Q2.2t A2 (t )U (t , s)EEE z 1( ) exp{ zA(t )} E E [ A(t ) A( s)]A 1 (t )f (t )E EEds 0t M 1 0(t s) dsf (t )(t s) 2M 1 (t ) (1 ) 1 (t ) Q2.2fE t E M 1 0C 0 , ( E )ds(t s) 2 M (1 )(t ) M (1 )(t ) ffC 0 , ( E )fC 0 , ( E )C 0 , ( E )ds .Объединив оценки для Q2.1 и Q2.2 , получаемQ2E M (1 )(t ) fC 0 , ( E ).А объединив полученные оценки для Q1 , Q2 , Q3 и Q4 , получаем, чтоI5E M (1 )(t ) fC 0 , ( E ).Наконец, используя оценки для I 5 , I 6 и I 7 , получаем (1.2.17).Далее, перейдем к оцениванию W3 (t ) в нормах C ( E ) и C0 , ( E ) .
Оценимсначала его в C ( E ) . Представив W3 (t ) в видеW3 (t ) A(t )U (t ,0) A1 (0)( f (t ) f (0)) exp{tA(t )}( f (t ) f (0)) 62 exp{tA(t )}[ A(t ) A(0)]A 1 (0)( f (t ) f (0)) + A(t )[U (t ,0) exp{tA(t )}] A1 (0)( f (t ) f (0)) W3.1 (t ) W3.2 (t ) W3.3 (t ) ,(1.2.22)оценим W3.1 (t ) , W3.2 (t ) и W3.3 (t ) в отдельности.
Пусть вначале оценим W3.1 (t )вC ( E ) . В силу тождестваz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} W3.1 (t ) z 1( ) A(t ) exp{( z t ) A(t )} ( f (t ) f (0))имеемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}W3.1 (t )Ez 1 t ( z t ) 1 f f.C 0 , ( E ) fC 0 , ( E ).Отсюда для любого t 0 следуетW3.1 (t )E C 0 , ( E )ПоэтомуW3.1C ( E ) fC 0 , ( E ).(1.2.23)Оценим теперь W3.2 (t ) в норме C ( E ) . Применив формулуz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} W3.2 (t ) z 1( ) A(t ) exp{( z t ) A(t )} [ A(t ) A(0)]A 1 (0) ( f (t ) f (0)) ,получаемz 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}W3.2 (t )1 [ A(t ) A(0)]A (0)E Ef (t ) f (0)EE z 1( ) A(t ) exp{( z t ) A(t )} E E Mz 1 t ztf (t ) f (0)E Mt fC 0 , ( E ).Итак,W3.2 (t )E Mt fC 0 , ( E ).ОтсюдаW3.2C ( E )M fC 0 , ( E ).(1.2.24)Наконец, оценим W3.3 (t ) в C ( E ) :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}W3.3 (t )E z 1( ) A1( ) (t ) exp{ zA(t )} E E A1 ( ) (t )[U (t ,0) exp{tA(t )}] A1 (0) Mt f (t ) f (0)Итак,E EE Mt ff (t ) f (0)C 0 , ( E ).E63W3.3 (t ) Mt fE C 0 , ( E ).Отсюда следуетW3.3C ( E )M fC 0 , ( E ).(1.2.25)Из (1.2.23), (1.2.24) и (1.2.25) вытекает оценкаW3C ( E )M fC 0 , ( E ).(1.2.26)Теперь оценим W3 (t ) в C0 , ( E ) .
Для этого достаточно доказатьW3 (t )M fE W3 (t ) W3 (t )E C 0 , ( E )M (t ) , 0 t 1,fC 0 , ( E )(1.2.27), 0 t t 1.(1.2.28)Сначала установим неравенство (1.2.27). Используя тождество (1.2.22), оценимфункции W3.1 (t ) , W3.2 (t ) и W3.3 (t ) в E :W3.1 (t )E exp{tA(t )} E E f (t ) f (0)W3.2 (t )E W3.2 (t )E W3.3 (t )E W3.3 (t )E Mt fE Mt f Mt fC 0 , ( E )C 0 , ( E )C 0 , ( E ),,.ПоэтомуW3 (t )E W3.1 (t )E W3.2 (t ) W3.3 (t )E E Mt fC 0 , ( E ).(1.2.29)Из последнего неравенства, во-первых, следует (1.2.27), во-вторых, (1.2.28) приt . Действительно, в силу (1.2.29) и неравенства треугольника получим, чтоW3 (t ) W3 (t ) M [(t ) t ] fC 0 , E ( E ) W3 (t )E 2 M (t ) f W3 (t )C 0 , ( E )E M 1 (t ) fC 0 , ( E ).Пусть теперь t .
Сначала установим неравенствоW3.1 (t ) W3.1 (t )E M (t ) fC 0 , ( E ), 0 t t 1.(1.2.30)Для этого преобразуем разность W3.1 (t ) W3.1 (t ) в видеW3.1 (t ) W3.1 (t ) exp{(t ) A(t )}( f (t ) f (0)) exp{tA(t )}( f (t ) f (0)) exp{(t ) A(t )}( f (t ) f (t )) 64 [exp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )}]( f (t ) f (0)) [exp{(t ) A(t )} exp{tA(t )}]( f (t ) f (0)) I 24 I 25 I 26 .(1.2.31)Оценим I 24 , I 25 и I 26 в отдельности. Для I 24 имеемI 24 exp{(t ) A(t )} E E f (t ) f (t )E E M (t ) fC 0 , ( E ).Теперь перейдем к оцениванию I 25 .
Пусть z :z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25E z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )} E E exp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )} E E f (t ) f (0)Mz 1 zf (t ) f (0)E M t z fC 0 , ( E )M t fC 0 , ( E )EM (t ) fC 0 , ( E ).Пусть теперь z . Тогда преобразуя разность exp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )} ввидеexp{(t ) A(t )} exp{(t ) A(t )} t exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}dt1 0t 2exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}dt1 0t exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}dt1 ,(1.2.32)t2интегрируя первый и второй интегралы по частямt 2exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}dt1 0 A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}t 2t 20A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] A(t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 011 A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{ (t ) A(t )} 22 A 1 (t ) [ A(t ) A(t )] exp{(t ) A(t )} 65t 2A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] A(t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 ,(1.2.33)0t exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{(t t1 ) A(t )}dt1 t2 exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}t t t 2A(t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 t2 exp{(t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) 11 exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} 22t A(t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 ,(1.2.34)t2получаем равенство11I 25 A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )] exp{ (t ) A(t )} ( f (t ) f (0)) 22 A 1 (t ) [ A(t ) A(t )] exp{(t ) A(t )} ( f (t ) f (0)) t 2A 1 (t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )] A(t ) exp{(t t1 ) A(t )}dt1 ( f (t ) f (0)) 0 exp{(t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) ( f (t ) f (0)) 11 exp{ (t ) A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{ (t ) A(t )} ( f (t ) f (0)) 22t A(t ) exp{t1 A(t )} [ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )}( f (t ) f (0))dt1 t2 I 25.1 I 25.2 I 25.3 I 25.4 I 25.5 I 25.6 .Оценим каждое слагаемое тождество (1.2.35) в отдельности:z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.1E1 z 1( ) exp{( z (t )) A(t )}2E E(1.2.35)66 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )M 1 1 (t ) 1 t tfC 0 , ( E )E EM 1 (t ) z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.2 [ A(t ) A(t )]A 1 (t )M 1 (t ) E Ef1( (t )) 1 f (t ) f (0)2EfC 0 , ( E C 0 , ( E E z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.3t 2E Ef f (t ) f (0)E M tt 2t0 I 25.3dt1(t t1 ) 2 E M 1 (t ) z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.4EE EfM 1 t f (t ) f (0)E I 25.4ffM (t ) fE z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.5EC 0 , ( E )fC 0 , ( E )fC 0 , ( E )fC 0 , ( E ), ,C0E E( E )C 0 , ( E )f (t ) f (0)M (t ) fEC 0 , ( E ), z 1( ) exp{ zA(t )} E E 1f (t ) f (0) exp{ (t ) A(t )}2E EM 1 (t ) C 0 , ( E ),M 1 (t ) 1[ A(t ) A(t )]A 1 (t ) A(t ) exp{ (t ) A(t )}2E EM 1 1 t t f z 1( ) exp{ zA(t )} E E M 1 t t C 0 , ( E )1( (t t1 )) 2 dt1 2C 0 , ( E ) A(t ) exp{(t ) A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )f z 1 0 M 1 (t ) M 1 t t (t )1 M 1 (t ) exp{( z t1 ) A(t )} E E [ A(t ) A(t )]A 1 (t )1 E z 1( ) exp{ zA(t )} E E (t ) 1 f (t ) f (0) I 25.2) I 25.1)E EM 1 1t 2C 0 , ( E ) I 25.5E E Ef (t ) f (0)M 1 (t ) E fC 0 , ( E ),,67z 1( ) A(t ) exp{ zA(t )}I 25.6t z 1( ) A1( ) (t ) exp{ zA(t )} E E EA1( ) (t ) exp{t1 A(t )}t2E E[ A(t ) A(t )]A 1 (t ) exp{(t t1 ) A(t )} E E f (t ) f (0)M1 (t ) f I 25.6C 0 , ( E )t E E dt1 M t dt1ft11 t 2M 1 (t ) E EfC 0 , ( E )C 0 , ( E ).Объединив оценки для I 25.1 , I 25.2 , I 25.3 , I 25.4 , I 25.5 и I 25.6 , получаемI 25E M (t ) fC 0 , ( E ).Теперь перейдем к оцениванию слагаемое I 26 в тождестве (1.2.31).