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Mathématiques pour lingénieur. Exercices et problèmes

SCIENCES SUP. Exercices&Problèmes. MathéMatiquEs. Pour l'ingéniEur. Yves Leroyer. Patrice Tesson. Licence • Écoles d'ingénieurs. Rappels de cours. Méthodes.



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12 (Laboratory of Mathematics and Applied Sciences/ University of Ghardaia



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IOSR Journal of Mathematics (IOSR-JM)

e-ISSN: 2278-5728, p-ISSN: 2319-765X. Volume 12, Issue 3 Ver. III (May. - Jun. 2016), PP 89-94 www.iosrjournals.org

DOI: 10.9790/5728-1203038994 www.iosrjournals.org 89 | Page

The Fixed Point Theorem of Volterra Applied To the Cauchy

Problem

Choucha Abdelbaki1, Guerbati Kaddour2

1,2 (Laboratory of Mathematics and Applied Sciences/ University of Ghardaia, Algerie)

Abstract: In this work we can apply the fixed point theorem of Volterra to the Cauchy problem associated with

1st-order equations:

(1) Keywords: fixed point of Volterra, Cauchy problem, Cauchy sequence, linear application.

I. Introduction

The Italian mathematician Vito Volterra (May 3, 1860 - October 11, 1940 in Rome), he puts a fixed

point theorem, it uses linear applications and transformation then gives the fixed point in the form of a

convergent series.

There are theorems of existence and uniqueness of the Cauchy problem associated with 1st-order

equations (Cauchy - Lipchitz, BiCart ...) [2,3,6].

In this work we want to apply the fixed point theorem of Volterra to the Cauchy problem associated with 1st-

order equations.

II. Fixed Point Of Volterra

1- Theorem: (fixed point of Volterra)

Let

Banach space,

, as : (2) Then: transformation defined by: has a unique fixed point defined by: (3)

2- Proof :

Existence :

Suppose :

, take a suite as : (4)

We have :

(5)

By recurrence: (assume (5) are verified for

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Therefore (5) is satisfied for

Finally (5) is verified for every

, and the existence of suite

We will study the convergence of the sequence

(Cauchy sequence).

By using (5) we have:

Because the condition (2) we have:

And thereafter

Cauchy in space complete E (Banach).

So: the sequence

converges to defined by: So:

Furthermore we have:

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Therefore

is a fixed point of application

Uniqueness:

We assume two fixed points of

And it was.:

So :

Hence the uniqueness of the fixed point.

Note :

The fixed point

is a solution of the equation: So : (6) The Condition (2) is equivalent to the existence of the inverse of the operator , or Therefore the theorem Volterra applied to the fixed point equations in the form:

With :

, (E is a Banach space).

III. Cauchy Problem

Consider the following problem:

(7)

Theorem (Cauchy-Lipchitz)[3]

If and if f verified the condition: As:

Then the Cauchy problem has a solution which on

We use the lemma Gronwall [9], to ensure la'unicité of the solution.

Theorem :[2]

Let the problem (7)

If are continued and bounded at all points of the rectangle The Fixed Point Theorem Of Volterra Applied To The Cauchy Problem

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i.e: Then the problem (7) has a unique solution on the interval: And after recurrence converges to the exact solution of the problem.

IV. Application

Volterra fixed-point theorem is applied to the Cauchy problem associated with the first order equations:

We have :

Applying the fixed point theorem of Volterra to:

(8)

Lemma :

If , then the problem (7) has a unique solution defined by:

V. Examples

1- Example 1 :

Consider the following problem:

(9)

We have:

By Volterra theorem equation

has a unique solution given by: The Fixed Point Theorem Of Volterra Applied To The Cauchy Problem

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Direct solution:

So the solution is:

2- Example 2 :

Consider the following problem::

We have :

We set :

And according to the Volterra theorem given by the solution:

By integrating n times:

And the solution given by:

The Fixed Point Theorem Of Volterra Applied To The Cauchy Problem

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finally:

Direct solution :

Let: homogeneous equation: the method of variation of the constant is used, it is:

With the initial condition

, the problem solution given by:

VI. Conclusion

The principle of the fixed point is crucial in the area of applications. He took part in the resolution of several

differential equations for the problems of existence and uniqueness.

In this work we approach the application in particular the fixed point theorem of Volterra for solving Cauchy

problems associated with 1st -order equations, with application examples. But there are obstacles (if the nonlinear operator , Volterra theorem does not apply, and the application

in general is difficult to calculate, so we can use a numerical method (a algorithm) to calculate a value

approach with error

References

[1]. A.Avez, Calcul Différentiel.Masson.Paris.1983.

[2]. Alfed Wohlhauser, Aide-mémoire d'analyse. Presses polytechniques et universitaires Romands.2000.

[3]. C. Brezinski, Analyse Numérique Discrète. Publications du Laboratoire de Calcul de l'Université des Sciences et Techniques de

Lille.

[4]. Daniel Fredon et Michel bridier, Aide-mémoire Mathématiques pour les sciences de l'ingénieur. Dunod.Paris.2003.

[5]. G.A.Sedogbo, Analyse DEUG Sciences 2e année,belin.2000.

[6]. J.P. Demailly, Analyse numérique et équations différentielles . collection Grenoble Sciences. presses universitaires de Grenoble.

Grenoble. 1996.

[7]. Kada.Allab, Eléments d'analyse (fonction d'une variable réelle) Tom1. office des publication universitaires.12-2009 .

[8]. Povl Thomsen, Analyse 1. Espaces vectoriels normées Séries à termes constants Dérivation. Intégration SPE-PC-PSI-

PT.Masson.Paris.1997.

[9]. Struble. Raimond A, Nonlinear Differential Equations. McGraw-Hill. New York. 1962. [10]. Yves. Sonntag , Topologie et analyse fonctionnelle. Les Pennes Mirabeau. 07- 1997.quotesdbs_dbs26.pdfusesText_32
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