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移流および非局所項をもつ偏微分方程式の逆問題と境界制御問題の研究

研究課題

研究課題/領域番号 23540240
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 大域解析学
研究機関神戸大学

研究代表者

中桐 信一  神戸大学, 大学院システム情報学研究科, 名誉教授 (20031148)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード関数解析 / 逆問題 / 移流拡散方程式 / ボルテラ型微分積分方程式 / 変形公式 / スペクトル解析 / 境界制御 / 最適制御 / 非局所方程式 / 係数逆問題 / 非局所境界条件 / 連続半群
研究概要

移流および非局所項をもつ偏微分方程式の逆問題および境界制御問題を、変形公式法に基づいて研究した。移流拡散方程式に現れる未知の移流項を境界観測から一意的に決定し、さらに関連する制御系に対し望ましい安定性をもつ境界制御則を具体的に構成した。その際移流項と非局所項を同時変形する新たな変形公式を用いるが、その変形核関数の存在と構成の問題を解いた。さらに、変形公式法を1階のボルテラ型積分微分方程式系に拡張した。この変形核関数を用いて関連するボルテラ系の境界制御問題と逆問題を解決した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (62件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (26件) (うち査読あり 22件) 学会発表 (34件) (うち招待講演 5件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Optimal control of distributed parameter system given by Cahn-Hilliard equation2014

    • 著者名/発表者名
      Q-F. Wang, S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Nonlinear Functional Analysis and Applications

      巻: Vol. 19-1 ページ: 19-33

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal control of distributed parameter system given by Cahn-Hilliard equation2014

    • 著者名/発表者名
      Quanfang Wang and Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Nonlinear Functional Analysis and Applications

      巻: 19 ページ: 19-33

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural properties of solution semigroups for nonlocal diffusion equations, Proceedings of the Internat2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Conference on Computing, Mathematics and Statistics 2013 (iCMS2013)

      ページ: 11-11

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Deformation formula and solution semigroups for hyperbolic Volterra integro-differential systems, Mathematical Applications in Science and Mechanics2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Mathematics and Computers in Science and Engineering Series, WSEAS Press

      巻: Vol.14 ページ: 181-188

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation formulas and boundary control problems of first-order Volterra integro-differential equations with nonlocal boundary conditions2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      IMA J. Math. Control Inform

      巻: Vol. 30 ページ: 345-377

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boundary controllability of nonlocal diffusion equations2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of Seminar on PDE in Osaka, Osaka Univ

      ページ: 111-120

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Riccati equations in quadratic optimal control problem of damped second order systems2013

    • 著者名/発表者名
      J-H, Ha, S. Nakagiri
    • 雑誌名

      J. Korean Math. Soc

      巻: Vol. 50 ページ: 173-187

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation formulas and boundary control problems of first-order Volterra integro-differential equations with nonlocal boundary conditions2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      IMA J. Mathematical Control and Information

      巻: 30 号: 3 ページ: 345-377

    • DOI

      10.1093/imamci/dns026

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  • [雑誌論文] Deformation formula and solution semigroups for hyperbolic Volterra integro-differential systems2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Mathematics and Computers in Science and Engineering Series

      巻: 14 ページ: 181-188

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  • [雑誌論文] Structural properties of solution semigroups for nonlocal diffusion equations2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of iCMS 2013

      巻: CDROM

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  • [雑誌論文] Riccati equations in quadratic optimal control problem of damped second order systems2013

    • 著者名/発表者名
      Junhong Ha and Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      J. Korean Math. Soc.

      巻: 50-1 ページ: 173-187

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  • [雑誌論文] Boundary controllability of nonlocal diffusion equations2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of Seminar on PDE in Osaka, Osaka University

      巻: 単行本 ページ: 111-120

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  • [雑誌論文] Sensitivity of optimal control for diffusion Hopfield neural network in the presence of perturbation2012

    • 著者名/発表者名
      Q-F. Wang, S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Appl. Math. Comput

      巻: Vol. 219-8 ページ: 3793-3808

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    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Mathematical Methods for Information Science & Economics: Proceedings of the 17th WSAES Internat. Conference on Applied Mathematics

      ページ: 65-72

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  • [雑誌論文] Deformation formulas and inverse problems for advection-diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of the Internat. Workshop on Simulation and Modeling related to Computational Science and Robotics Technology (SiMCRT2011), Studies in Applied Electromagnetics and Mechanics, IOS Press BV, The Netherland

      巻: Vol. 37 ページ: 61-78

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  • [雑誌論文] Boundary control problems of first-order Volterra integro-differential systems2012

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Advances in Differential Equations and Control Process

      巻: Vol. 9 ページ: 75-113

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  • [雑誌論文] Boundary control problems of first-order Volterra integro-differential systems2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Adv. Differ. Equ. Control Process

      巻: 9 ページ: 75-113

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deformation formulas and inverse problems for advection-diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of the Internat. Workshop on Simulation and Modeling related to

      巻: Vol. 37 ページ: 61-78

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An inverse flux problem for plug-flow reactor diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of the 17th WSAES Internat. Conference on Applied Mathematics

      巻: 単行本 ページ: 65-72

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sensitivity of optimal control for diffusion Hopfield neural network in the presence of perturbation2012

    • 著者名/発表者名
      Quan-Fang Wang and Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Appl. Math. Comput.

      巻: 219-8 ページ: 3793-3808

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boundary control problems of first-order Volterra integro-differential systems2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Advances in Differentila Equations and Control Process

      巻: 未定

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      2011 実施状況報告書
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  • [雑誌論文] Deformation formulas and boundary control problems of first-order Volterra integro-differential equations with nonlocal boundary conditions2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      IMA J. Mathematical Control and Information

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
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  • [雑誌論文] Deformation formulas and inverse problems for advection-diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 雑誌名

      Proceedings of the Internat. Workshop on Simulation and Modeling related to Computational Science and Robotics Technology (SiMCRT2011), IOS Press BV,The Netherland

      巻: 単行本

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      2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Solutions of quasilinear wave equation with strong and nonlinear viscosity2011

    • 著者名/発表者名
      J-S. Hwang, S. Nakagiri, H. Tanabe
    • 雑誌名

      J. Korean Math. Soc

      巻: Vol. 48 ページ: 867-885

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      2013 研究成果報告書
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  • [雑誌論文] Quantum numerical control for free elementary particle2011

    • 著者名/発表者名
      Q-F. Wang, S. Nakagiri
    • 雑誌名

      Applied Mathematics and Computation

      巻: Vol.217 ページ: 5695-5701

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solutions of quasilinear wave equation with strong and nonlinear viscosity2011

    • 著者名/発表者名
      Jinsoo Hwang, Shin-ichi Nakagiri and Hiroki Tanabe
    • 雑誌名

      J. Korean Math. Soc.

      巻: Vol. 48 ページ: 867-885

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      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 双曲型ボルテラ微積分方程式系の解半群の構造的性質2013

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      2013年度日本数学会函数解析分科会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2013-03-23
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      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural properties of solution semigroups for nonlocal diffusion equations, Internat2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Conference on Computing, Mathematics and Statistics 2013 (iCMS2013)
    • 発表場所
      Malaysia
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      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Deformation formula and solution semigroups for hyperbolic Volterra integro-differential systems2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      The 4th European Conference for the Applied Mathematics and Informatics (AMATHI'13)
    • 発表場所
      Dubrovnik, Croatia
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      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural properties of semi-groups for hyperbolic Volterra integro-differential systems, Functional Analysis and Applications, Evolution Equations and Control Theory2013

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Conference in honor of Prof. Shin-ichi Nakagiri on the occasion of his retirement
    • 発表場所
      Kobe University, Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Deformation formula and solution semigroups for hyperbolic Volterra integro-differential systems2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      the 4th European Conference for the Applied Mathematics and Informatics (AMATH!'13)
    • 発表場所
      Dubrovnik, Croatia
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Structural properties of solution semigroups for nonlocal diffusion equations2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      Internat. Conference on Computing, Mathematics and Statistics 2013
    • 発表場所
      Penang, Malaysia
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      2013 実績報告書
  • [学会発表] Structural properties of semi-groups for hyperbolic Volterra integro-differential systems2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      Functional Analysis and Applications, -Evolution Equations and Control Theory-, Conference in honor of Prof. Shin-ichi Nakagiri on the occasion of his retirement
    • 発表場所
      神戸大学 滝川記念会館
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 双曲型ボルテラ微積分方程式系の解半群の構造的性質2013

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      日本数学会2013 年度春季総会 函数解析分科会
    • 発表場所
      京都大学 吉田山キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Identifiability of advection-diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      2012年度日本数学会函数解析分科会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Boundary controllability of nonlocal diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Seminar on Partial Differential Equations in Osaka, 2012, Osaka University
    • 発表場所
      大阪大学吹田キャンパス
    • 年月日
      2012-08-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式系の移流項の同定問題2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      数学談話会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2012-08-03
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式系の逆問題2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      第97回解析セミナー
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2012-06-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 有限区間上の非局所Gel'fand-Levitan 理論2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      2012年度日本数学会函数解析分科会
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural properties of semigroups associated with nonlocal parabolic equations2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      微分方程式の定性的理論ワークショップ -- 古用哲夫先生ご退官記念研究集会
    • 発表場所
      島根大学 理工学部
    • 年月日
      2012-03-03
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] An inverse flux problem for plug-flow reactor diffusion equations, Advances in Dynamical Systems and Control2012

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      The 17th WSAES Internat. Conference on Applied Mathematics
    • 発表場所
      Montreux, Switzerland
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] The optimal control problem of a linear hyperbolic system2012

    • 著者名/発表者名
      J-H Ha, S. Nakagiri, S-J. Lee
    • 学会等名
      International Conference on Computational Design in Engineering
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Identifiability of advection-diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      日本数学会2012年度秋季総会 函数解析分科会
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] The optimal control problem of a linear hyperbolic system2012

    • 著者名/発表者名
      J-H Ha, S. Nakagiri and S-J. Lee
    • 学会等名
      International Conference on Computational Design in Engineering, Jeju, Korea
    • 発表場所
      韓国 済州島 フェニックスホテル
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] An inverse flux problem for plug-flow reactor diffusion equations2012

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      The 17th WSAES Internat. Conference on Applied Mathematics
    • 発表場所
      Montreux, Switzerland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Structural properties of semigroups associated with nonlocal parabolic equations2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      微分方程式の定性的理論ワークショップ
    • 発表場所
      島根大学 理工学部
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 有限区間上の非局所 Gel'fand-Levitan 理論2012

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      日本数学会 2012 年度春季総会 函数解析分科会
    • 発表場所
      東京理科大学 神楽坂キャンパス
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Semigroup theory for nonlocal parabolic equations2011

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Pukyung National University
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      2011-12-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Inverse problems for advection-diffusion equations2011

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Department of Mathematics Education
    • 発表場所
      Daegue University, Korea
    • 年月日
      2011-12-02
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Deformation formulas for nonlocal parabolic equations and their associated semigroups2011

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      研究集会「放物型発展方程式とその応用」八木先生・出版記念集会
    • 発表場所
      大阪大学 工学部
    • 年月日
      2011-09-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式の逆問題2011

    • 著者名/発表者名
      中桐信一
    • 学会等名
      夏の偏微分方程式セミナー2011
    • 発表場所
      龍谷大学セミナーハウス「ともいき荘」
    • 年月日
      2011-08-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Controllability of extremal solution for fuzzy differential equations driven by Liu process2011

    • 著者名/発表者名
      Y-C Kwun, S. Nakagiri, Y-G. Lee, J-S. Hwang, J-H. Park
    • 学会等名
      Korean Institute of Intelligent Systems Fall Conference 2011
    • 発表場所
      Pusan, Korea
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Deformation formulas and inverse problems for advection-diffusion equations, Internat2011

    • 著者名/発表者名
      S. Nakagiri
    • 学会等名
      Workshop on Simulation and Modeling related to Computational Science and Robotics Technology (SiMCRT2011)
    • 発表場所
      Kobe University, Kobe Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Deformation formulas and inverse problems for advection-diffusion equations2011

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      Internat. Workshop on Simulation and Modeling related to Computational Science and Robotics Technology (SiMCRT2011)(招待講演)
    • 発表場所
      神戸大学 滝川記念ホール
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Inverse problems for advection-diffusion equations2011

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      Invited Lecture at Daegue University, Korea(招待講演)
    • 発表場所
      Daegue University, Daegue, Korea
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Semigroup theory for nonlocal parabolic equations2011

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Nakagiri
    • 学会等名
      Invited Lecture at Pukyung National University, Korea(招待講演)
    • 発表場所
      Pukyung National University, Busan, Korea
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式の逆問題2011

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      夏の偏微分方程式セミナー2011
    • 発表場所
      龍谷大学 セミナーハウス「ともいき荘」
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 非局所項をもつ偏微分方程式の変形公式とその応用2011

    • 著者名/発表者名
      中桐 信一
    • 学会等名
      日本数学会 2011 年度秋季総合分科会 企画特別講演(招待講演)
    • 発表場所
      信州大学 松本キャンパス
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式系の逆問題

    • 著者名/発表者名
      中桐信一
    • 学会等名
      愛媛大学 第97回解析セミナー
    • 発表場所
      愛媛大学理学部
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 移流拡散方程式系の移流項の同定問題

    • 著者名/発表者名
      中桐信一
    • 学会等名
      熊本大学 数学談話会
    • 発表場所
      熊本大学工学部
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://s1nakagiri.blogspot.jp/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.research.kobe-u.ac.jp/csi-applmath/index.html

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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