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2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

Boundary Value Problem for a Coupled System of Nonlinear Fractional Differential Equation

verfasst von : Ya-ling Li, Shi-you Lin

Erschienen in: Proceedings of The Eighth International Conference on Bio-Inspired Computing: Theories and Applications (BIC-TA), 2013

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Abstract

This paper is concentrated on the following coupled system of the nonlinear fractional differential equation
$$ \left\{ \begin{aligned} &D^{\alpha } u\left( t \right) = f\left( {t,v\left( t \right)} \right) + \int_{0}^{t} {K\left( {s,v\left( s \right)} \right)ds,\quad 5 < \alpha ,\beta \le 6,\;0 < t < 1} \hfill \\ &D^{\beta } v\left( t \right) = g\left( {t,u\left( t \right)} \right) + \int_{0}^{t} {H\left( {s,u\left( s \right)} \right)ds} \hfill \\ &u\left( 1 \right) = \mathop {\lim }\limits_{{t \to 0}} u\left( t \right) \cdot t^{{2 - \alpha }} = v\left( 1 \right) = \mathop {\lim }\limits_{{t \to 0}} v\left( t \right) \cdot t^{{2 - \beta }} = 0. \hfill \\ \end{aligned} \right. $$
where \( f,\;K,\;g,\;H:\;\left[ {0,\,1} \right]\, \times \,\Re \, \to \,\left[ {0,\, + \infty } \right) \) are the positive continuous functions. \( D^{\alpha } \) and \( D^{\beta } \) are the standard Riemann–Liouville fractional derivatives with the order \( \alpha ,\, \beta, \) respectively. We give the existence and the uniqueness of the solution by using the Schauder fixed point theorem and the generalized Gronwall inequality.

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Literatur
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Zurück zum Zitat Xu X, Sun X, Lv W (2011) Existence of positive solution for boundary value problems with nonlinear fractional differential equations. Acta Mathematica Scientia 31A:401–409MathSciNet Xu X, Sun X, Lv W (2011) Existence of positive solution for boundary value problems with nonlinear fractional differential equations. Acta Mathematica Scientia 31A:401–409MathSciNet
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Metadaten
Titel
Boundary Value Problem for a Coupled System of Nonlinear Fractional Differential Equation
verfasst von
Ya-ling Li
Shi-you Lin
Copyright-Jahr
2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-37502-6_17