Báo cáo nghiên cứu khoa học: "Về một điều kiện đủ cho tính ổn định mũ của một lớp phương trình vi phân ngẫu nhiên có trễ" pot

4 532 0
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "Về một điều kiện đủ cho tính ổn định mũ của một lớp phương trình vi phân ngẫu nhiên có trễ" pot

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

dx(t) = f(x(t), x(t − τ), t)dt + σ(t, x(t))dw(t). dx(t) = f(x(t), x(t − τ), t)dt. dx(t) = f(x(t), x(t−τ), t)dt+σ(t)dw(t). (1.1) dx(t) = f(x(t), x(t−τ), t)dt+σ(t, x(t))dw(t). (1.2) (Ω, , { t } t0 , P ) { t } t0 |x| x ∈ R n A A = sup{|Ax| : |x| = 1} B T 1 A = (a ij ) Trace(A) =  a ii τ C([−τ, 0]; R d ) R d − [−τ, 0] L 2  t ([−τ, 0]; R d )  t − C([−τ, 0]; R d ) ξ = {ξ(u) : −τ  u  0} ξ 2 E = sup −τ u0 E|ξ(u)| 2 < ∞. dx(t) = f(x(t), x(t−τ), t)dt+σ(t, x(t))dw(t); on t ≥ 0 (2.1) x(t) = ξ(u) −τ  u  0 f : R d × R d × R + → R d , σ : R d ×R + → R d×m w ξ ∈ L 2  0 ([−τ, 0]; R d ) x(t, ξ) (2.1) δ K ξ ∈ L 2  0 ([−τ, 0]; R d ) E|x(t, ξ)|  Kξ 2 E e −δt , ∀t ≥ 0. (2.2) δ K u(t) v(t) N 0 t ≥ s u(t)  N 0 +  t s u(t 1 )v(t 1 )dt 1 . t ≥ s u(t)  N 0 exp{  t s v(t 1 )dt 1 }. (2.3) c 1 − c 3 2x T f(x, y, t)  −c 1 |x| 2 + c 2 |y| 2 , T race(σ(t, x)σ T (t, x))  c 3 |x| 2 , c 2 e c 1 τ + c 3 < c 1 , x, y ∈ R d ; t  0. (2.1) Proof. For all ξ ∈ L 2 F 0 ([−τ, 0]; R d ) Fix ξ arbitrarily and write x(t, ξ) = x(t) simple. By Ito’s formula and assumption, e c 1 t |x(t)| 2 = |x(0)| 2 + M(t) + N(t) for all t ≥ 0, where M(t) = 2  t 0 e c 1 s x T (s)σ(s, x(s))dw(s). N(t) =  t 0 e c 1 s (c 1 |x(s)| 2 + 2x(s) T f(x(s), x(s − τ), s) + trace(σ(s, x(s))σ T (s, x(s)))ds. By (i), (ii) we have e c 1 t |x(t)| 2  |x(0)| 2 +M(t)+  t 0 e c 1 s (c 2 |x(s−τ)| 2 +c 3 |x(s)| 2 )ds. (4.4) But  t 0 e c 1 s |x(s − τ)| 2 ds   τ 0 e c 1 s |x(s − τ)| 2 ds +  max {τ,t} τ e c 1 s |x(s − τ)| 2 ds   τ 0 e c 1 s |x(s−τ)| 2 ds+e c 1 τ  t 0 e c 1 s |x(s)| 2 ds. (4.5). From inequalities (4.5) and (4.4) follow that e c 1 t |x(t)| 2  |x(0)| 2 + M(t) +  τ 0 e c 1 s c 2 |x(s − τ)| 2 ds +  t 0 (c 3 + c 2 e c 1 τ )e c 1 s |x(s)| 2 ds because EM(t) = 0, moreover we have  τ 0 e c 1 s c 2 E|x(s − τ )| 2 ds  c 2 c 1 (e c 1 τ − 1)ξ 2 E ; E|x(0)| 2  ξ 2 E so that e c 1 t E|x(t)| 2  E|x(0)| 2 +  τ 0 e c 1 s c 2 E|x(s − τ )| 2 ds +  t 0 (c 3 + c 2 e c 1 τ )e c 1 s E|x(s)| 2 ds  (1+ c 2 c 1 (e c 1 τ −1))ξ 2 E +  t 0 (c 3 +c 2 e c 1 τ )e c 1 s E|x(s)| 2 ds. (4.6). From (4.6) and applying lemma 2.2 with u(t) = e c 1 t E|x(t)| 2 ; v(t) = c 3 + c 2 e c 1 τ ; N 0 = (1 + c 2 c 1 (e c 1 τ − 1))ξ 2 E we have e c 1 t E|x(t)| 2  (1 + c 2 c 1 (e c 1 τ − 1))ξ 2 E e (c 3 +c 2 e c 1 τ )t . Hence we obtain E|x(t)| 2  (1 + c 2 c 1 (e c 1 τ − 1))ξ 2 E e (c 3 +c 2 e c 1 τ −c 1 )t By assumptions (iii) we can rewrite E|x(t)| 2  Kξ 2 E e −δt , where K = 1 + c 2 c 1 (e c 1 τ − 1) > 0 and δ = c 1 − c 3 − c 2 e c 1 τ > 0. In other words,the stochastic differential equations (2.1) is e xponential stability in mean square. The proof is completed.  Acknowledgement. dx(t) = f(x(t), x(t − τ), t)dt + σ(t, x(t))dw(t). dx(t) = f(x(t), x(t − τ), t)dt.

Ngày đăng: 23/07/2014, 13:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan