非線性多時滯脈沖差分方程的振動性

葛禮霞，季丹丹，劉海明

(牡丹江師范學院 理學院, 黑龍江 牡丹江 157012)

非線性多時滯脈沖差分方程的振動性

葛禮霞，季丹丹，劉海明

(牡丹江師范學院 理學院, 黑龍江 牡丹江 157012)

對一類具有脈沖的多時滯差分方程進行了研究.通過構造輔助函數，借助于反證法、單調有界原理、求和及確界運算等得到了方程振動的兩個充分條件，將已有的某些結果在脈沖和多時滯等條件下進行了推廣和改進，使其應用更加廣泛.

脈沖；差分方程；時滯；振動性

由于差分方程所表示的離散系統在現實世界中是大量存在的，且通常的離散系統與相應的連續系統具有不同的性質，因而許多學者對差分方程的定性理論進行了研究[1-3]，文[4-5]研究了一類變系數差分方程

所有解的振動性.文[6-11]研究了帶有脈沖的微分及差分方程的振動性，而這一類方程在許多實際問題中是普遍存在的.例如，在經濟系統中就會經常遇到帶有脈沖系統的差分方程模型.因此，研究脈沖對系統的影響是很非常有必要的.

考慮具有脈沖的非線性變系數多時滯差分方程

(1)

定義2 方程(1)的解稱為非振動的，如果這個解最終為正或者最終為負，否則稱該解為振動的.如果(1)的所有解為振動的，則稱方程(1)振動.

(2)

1 幾個引理

引理1[4]若存在自然數K,當k>K時，有bk>-1成立，則方程(1)的所有解振動，當且僅當方程(2)的所有解振動.

2 主要結果

(3)

(4)

則方程(1)的所有解振動.

證明 由引理1可知，只需證方程(2)的所有解振動即可.

fi(y(n-ki))≥y(n-ki)>0

(5)

由式(2)，當n≥n1時

從而可知，y(n)是單調非增的，特別有y(n-ki)≥y(n-k*)≥y(n)>0,i=1,2,…,m.

由式(2)，(5)和上式得

(6)

(7)

對式(7)的j從n-k*乘到n-1求積得

n≥n1+2k*.

n≥n1+2k*.

即

n≥n1+2k*

(8)

由式(3)和上式可得

這與定理中的條件(Ⅱ)矛盾，故方程(1)無最終正解.同理可證得方程(1)無最終負解，綜上可知，方程(1)的所有解振動，證畢.

(9)

成立，則方程(1)的所有解振動.

證明 由引理1可知，只需證方程(2)的所有解振動即可.

用反證法，不失一般性，不妨設yn是方程(2)的一個最終正解，則存在正整數n1≥N0，使得當n≥n1時，有y(n)>0,y(n-ki)>0，從而有

fi(y(n-ki))≥y(n-ki)>0.

(10)

(11)

由引理2可知

由式(11)和上式可得

由引理3可知

這與已知條件式(9)矛盾，同理可證方程(1)也無最終負解，綜上可知，方程(1)的所有解振動，證畢.

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[10]葛禮霞,劉海明,姬春秋.一類具有正負系數的脈沖時滯差分方程的振動性[J].數學的實踐與認識,2011,41(22):242-246.

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(編輯：姚佳良)

Oscillation of nonlinear several delays difference equations with impulses

GE Li-xia, JI Dan-dan, LIU Hai-ming

(College of Sciences， Mudanjiang University, Mudanjiang 157012,China)

We studied the impulsive multi-delay difference equation by constructing auxiliary function, and with the help of the absurdity，monotone of function，sum，supremum and infimum.Two sufficient conditions were obtained for ocillation of all solutions，and some results under the condition of impulse and multify delays in the literatures were improved and promoted.The results can be more widely available.

impulse;difference equation;delay;oscillation

2015-02-08

黑龍江省教育廳科技項目(12541837)； 牡丹江師范學院省級重點預研項目(SY201323)

葛禮霞，女，gelixia99@sina.com

1672-6197(2015)06-0036-03

O175.7

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