<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Journal of Samara State Technical University, Ser. Physical and Mathematical Sciences</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Journal of Samara State Technical University, Ser. Physical and Mathematical Sciences</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки»</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1991-8615</issn><issn publication-format="electronic">2310-7081</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Samara State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">430150</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.14498/vsgtu2024</article-id><article-id pub-id-type="edn">WZQYTV</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Differential Equations and Mathematical Physics</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Дифференциальные уравнения и математическая физика</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">A modified Cauchy problem for an inhomogeneous equation of degenerate hyperbolic type of the second kind</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Видоизмененная задача Коши для неоднородного вырождающегося гиперболического уравнения второго рода</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9586-1799</contrib-id><contrib-id contrib-id-type="scopus">19639412400</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Urinov</surname><given-names>Akhmadjon K.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Уринов</surname><given-names>Ахмаджон Кушакович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="UZ">Uzbekistan</country></address><bio xml:lang="en"><p>Dr. Phys. &amp; Math. Sci., Professor; Head of Department; Dept. of Mathematical Analysis and Differential Equations; Leading Researcher</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук, профессор; профессор каф. математического анализа и дифференциальных уравнений; ведущий научный сотрудник</p></bio><email>urinovak@mail.com</email><uri>https://www.mathnet.ru/person30024</uri><xref ref-type="aff" rid="aff1"/><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5544-3111</contrib-id><contrib-id contrib-id-type="scopus">57216342298</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Okboev</surname><given-names>Akmaljon B.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Окбоев</surname><given-names>Акмалжон Бахромжонович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="UZ">Uzbekistan</country></address><bio xml:lang="en"><p>PhD (Phys. &amp; Math. Sci.); Senior Researcher</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>PhD (физико-математические науки); старший научный сотрудник</p></bio><email>akmaljon12012@gmail.com</email><uri>https://www.mathnet.ru/person117934</uri><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Fergana State University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Ферганский государственный университет</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">V.I. Romanovskiy Institute of Mathematics of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Институт математики имени В.И. Романовского АН Республики Узбекистан</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff3"><aff><institution xml:lang="en">V.I. Romanovskiy Institute of Mathematics
of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Институт математики имени В.И. Романовского АН Республики Узбекистан</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-09-02" publication-format="electronic"><day>02</day><month>09</month><year>2024</year></pub-date><volume>28</volume><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>45</fpage><lpage>58</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2023-05-16"><day>16</day><month>05</month><year>2023</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2023-07-07"><day>07</day><month>07</month><year>2023</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2024, Authors; Samara State Technical University (Compilation, Design, and Layout)</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2024, Авторский коллектив; Самарский государственный технический университет (составление, дизайн, макет)</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Authors; Samara State Technical University (Compilation, Design, and Layout)</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Авторский коллектив; Самарский государственный технический университет (составление, дизайн, макет)</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/1991-8615/article/view/430150">https://journals.eco-vector.com/1991-8615/article/view/430150</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>In this study, a modified Cauchy problem was examined for an inhomogeneous equation of degenerate hyperbolic type of the second kind in a characteristic triangle. It is known that degenerate hyperbolic equations have a singularity, meaning that the well-posedness of the Cauchy problem with initial data on the line of parabolic degeneracy does not always hold for them. Therefore, in such cases, it is necessary to consider the problem with initial conditions in a modified form.In present paper, modified Cauchy problems with initial conditions were formulated on the line of parabolic degeneracy for an inhomogeneous equation of degenerate hyperbolic type of the second kind. The considered problem is reduced to a modified Cauchy problem for a homogeneous equation and to a Cauchy problem for an inhomogeneous equation with zero initial conditions. The solutions of the modified Cauchy problem for a homogeneous equation are derived from the general solution of the considered equation. The explicit solutions of the modified Cauchy problem with homogeneous conditions for the inhomogeneous equation are found using the Riemannmethod.It is proven that the discovered solutions indeed satisfy the equation and the initial conditions.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Изучена видоизмененная задача Коши для неоднородного уравнения вырождающегося гиперболического типа второго рода в характеристическом треугольнике. Известно, что вырождающиеся гиперболические уравнения обладают той особенностью, что для них не всегда имеет место корректность задачи Коши с начальными данными на линии параболического вырождения. Поэтому в таких случаях необходимо рассмотреть задачу с начальными условиями в видоизмененной форме.Сформулированы видоизмененные задачи Коши с начальными условиями на линии параболического вырождения для неоднородного уравнения вырождающегося гиперболического типа второго рода. Поставленная задача сводится к видоизмененной задаче Коши для однородного уравнения и к задаче Коши для неоднородного уравнения с нулевыми начальными условиями. Решения видоизмененной задачи Коши для однородного уравнения получено из общего решения рассмотренного уравнения, а решения видоизмененной задачи Коши с однородными условиями для уравнения неоднородного уравнения найдены с помощью метода Римана в явном виде.Доказано, что найденные решения действительно удовлетворяют уравнению и начальным условиям.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>degenerate equation of hyperbolic type</kwd><kwd>modified Cauchy problem</kwd><kwd>existence and uniqueness of solution</kwd><kwd>Riemann function</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вырождающееся уравнение гиперболического типа</kwd><kwd>видоизмененная задача Коши</kwd><kwd>существование и единственность решения</kwd><kwd>функция Римана</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bitsadze A. V. Equations of the Mixed Type. Oxford, Pergamon, 1964, xiii+160 pp. DOI: https://doi.org/10.1016/C2013-0-01727-6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Бицадзе А. В. Уравнение смешанного типа. М.: АН СССР, 1959. 155 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Tersenov S. A. On the theory of hyperbolic equations with given degeneracy type on lines, Sibirsk. Mat. Zh., 1961, vol. 2, no. 6, pp. 913–935 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Терсенов С. А. К теории гиперболических уравнений с данными на линии вырождения типа // Сиб. матем. журн., 1961. Т. 2, №6. С. 913–935.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Eleev V. A. Some problems of the type of the Cauchy problem and problems with a shift for a certain degenerate hyperbolic equation, Differ. Uravn., 1976, vol. 12, no. 1, pp. 46–58 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Елеев В. А. О некоторых задачах типа задачи Коши и задачи со смещением для одного вырождающегося гиперболического уравнения // Диффер. уравн., 1976. Т. 12, №1. С. 46–58.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Khayrullin R. S. Zadacha Trikomi dlia uravneniia vtorogo roda s sil’nym vyrozhdeniem [Tricomi Problem for an Equation of the Second Kind with Strong Degeneracy]. Kazan, Kazan. Univ., 2015, 236 pp. (In Russian). EDN: UWLDMB.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Хайруллин Р. С. Задача Трикоми для уравнения второго рода с сильным вырождением. Казань: Казан. ун-т, 2015. 236 с. EDN: UWLDMB.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Mamadaliev N. K. On representation of a solution to a modified Cauchy problem, Sib. Math. J., 2000, vol. 41, no. 5, pp. 889–899. EDN: JFHDUB. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02674745.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Мамадалиев Н. К. О представлении решения видоизменной задачи Коши // Сиб. матем. журн., 2000. Т. 41, №5. С. 1087–1097.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Salakhitdinov M. S., Isamukhamedov S. S. Boundary value problems for a mixed type equation of the second kind, Serdica Bulg. Math. Publ., 1977, vol. 3, pp. 181–188 (In Russian). http://www.math.bas.bg/serdica/1977/1977-181-188.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Салахитдинов М. С., Исамухамедов С. С. Краевые задачи для уравнения смешанного типа второго рода // Сердика Бълг. матем. спис., 1977. Т. 3. С. 181–188. http://www.math.bas.bg/serdica/1977/1977-181-188.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sabitov K. B., Suleimanova A. Kh. The Dirichlet problem for a mixed-type equation with characteristic degeneration in a rectangular domain, Russian Math. (Iz. VUZ), 2009, vol. 53, no. 11, pp. 37–45. DOI: https://doi.org/10.3103/S1066369X0911005X.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Сабитов К. Б., Сулейманова А. Х. Задача Дирихле для уравнения смешанного типа с характеристическим вырождением в прямоугольной области // Изв. вузов. Матем., 2009. №11. С. 43–52. EDN: KVQCZZ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sabitov K. B., Suleimanova A. Kh. The Dirichlet problem for a mixed-type equation with characteristic degeneration in a rectangular domain, Russian Math. (Iz. VUZ), 2007, vol. 51, no. 4, pp. 42–50. DOI: https://doi.org/10.3103/S1066369X07040068.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Сабитов К. Б., Сулейманова А. Х. Задача Дирихле для уравнения смешанного типа второго рода в прямоугольной области // Изв. вузов. Матем., 2007. №4. С. 45–53. EDN: JJSQRP.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Yuldashev T. K., Islomov B. I., Abdullaev A. A. On Solvability of a Poincare–Tricomi type problem for an elliptic–hyperbolic equation of the second kind, Lobachevskii J. Math., 2021, vol. 42, no. 3, pp. 663–675. EDN: XNSEAX. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080221030239.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Yuldashev T. K., Islomov B. I., Abdullaev A. A. On Solvability of a Poincare–Tricomi type problem for an elliptic–hyperbolic equation of the second kind // Lobachevskii J. Math., 2021. vol. 42, no. 3. pp. 663–675. EDN: XNSEAX. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080221030239.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Urinov A. K., Usmonov D. A. An initial-boundary problem for a hyperbolic equation with three lines of degenerating of the second kind, Vestn. Samar. Gos. Tekhn. Univ., Ser. Fiz.-Mat. Nauki [J. Samara State Tech. Univ., Ser. Phys. Math. Sci.], 2022, vol. 26, no. 4, pp. 672–693 (In Russian). EDN: DIOYZF. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1962.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Уринов А. К., Усмонов Д. А. Начально-граничная задача для гиперболического уравнения второго рода с тремя линиями вырождения // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2022. Т. 26, №4. С. 672–693. EDN: DIOYZF. DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu1962.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Urinov A. K., Okboev A. B. Nonlocal boundary-value problem for a parabolic-hyperbolic equation of the second kind, Lobachevskii J. Math., 2020, vol. 41, no. 9, pp. 1886–1897. EDN: GDVVCS. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080220090280.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Urinov A. K., Okboev A. B. Nonlocal boundary-value problem for a parabolic-hyperbolic equation of the second kind // Lobachevskii J. Math., 2020. vol. 41, no. 9. pp. 1886–1897. EDN: GDVVCS. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080220090280.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Okboev A. B. Tricomi problem for second kind parabolic hyperbolic type equation, Lobachevskii J. Math., 2020, vol. 41, no. 1, pp. 58–70. EDN: BCPUBY. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080220010096.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Okboev A. B. Tricomi problem for second kind parabolic hyperbolic type equation // Lobachevskii J. Math., 2020. vol. 41, no. 1. pp. 58–70. EDN: BCPUBY. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080220010096.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Cibrario M. Intorno ad una equazione lineare alle derivate parziali delsecondo ordine di tipo misto iperbolico-ellittica, Ann. Scuola Normale Sup. di Pisa, Ser. 2, 1934, vol. 3, no. 3–4, pp. 255–285. http://eudml.org/doc/82880.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Cibrario M. Intorno ad una equazione lineare alle derivate parziali delsecondo ordine di tipo misto iperbolico-ellittica // Ann. Scuola Normale Sup. di Pisa, Ser. 2, 1934. vol. 3, no. 3–4. pp. 255–285. http://eudml.org/doc/82880.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Karol’ I. L. On the theory of equations of mixed type, Dokl. Akad. Nauk SSSR, 1953, vol. 88, no. 3, pp. 397–400 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Кароль И. Л. К теории уравнений смешанного типа // Докл. АН СССР, 1953. Т. 88, №3. С. 397–400.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">57</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Reyn J. W. Solutions in the hyperbolic region of an equation, which approximates Chaplygin’s equation near the vacuum line // J. Math. Phys., 1967. vol. 46, no. 1-4. pp. 28–42. DOI: https://doi.org/10.1002/sapm196746128.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Reyn J. W. Solutions in the hyperbolic region of an equation, which approximates Chaplygin’s equation near the vacuum line, J. Math. Phys., 1967, vol. 46, no. 1-4, pp. 28–42. DOI: https://doi.org/10.1002/sapm196746128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Крикунов Ю. М. Видоизмененная задача Трикоми для уравнения $u_{xx} + yu_{yy} + (−n + 1/2)u_y = 0$ // Изв. вузов. Матем., 1979. №9. С. 21–28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Krikunov Yu. M. The modified Tricomi problem for the equation $u_{xx} + yu_{yy} + (−n + 1/2)u_y = 0$, Soviet Math. (Iz. VUZ), 1979, vol. 9, no. 208, pp. 20–27 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Капилевич М. Б. Об одном уравнении смешанного эллиптико-гиперболического типа // Матем. сб., 1952. Т. 30, №1. С. 11–38.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>18.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kapilevich M. B. On an equation of mixed elliptic-hyperbolic type, Mat. Sb., 1952, vol. 30, no. 1, pp. 11–38 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов A. Н., Самарский A. A. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1966. 724 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>19.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov A. N., Samarskii A. A. Uravneniia matematicheskoi fiziki [Equations of Mathematical Physics]. Moscow, Nauka, 1969, 724 pp.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Евдокимов Ф. Ф. Задача Коши для уравнения $u_{xx} - (-y)^m u_{yy} - \lambda 2u = 0$ / Диффер. уравн. Тр. пединститутов РСФСР, Вып. 12. Рязань, 1978. С. 45–50.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B20"><label>20.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Evdokimov F. F. Cauchy problem for the equation $u_{xx} - (-y)^m u_{yy} - \lambda 2u = 0$, In: Differ. Uravn. Tr. Pedinstitutov RSFSR, Iss. 12. Ryazan, 1978, pp. 45–50 (In Russian).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Уринов А. К., Окбоев А. Б. Видоизмененная задача Коши для одного вырождающегося гиперболического уравнения второго рода // Укр. мат. ж., 2020. Т. 72, №1. С. 100–118.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B21"><label>21.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Urinov A. K., Okboev A. B. Modified Cauchy problem for one degenerated hyperbolic equation of the second kind, Ukr. Math. J., 2020, vol. 72, no. 1, pp. 114–135. EDN: XDIOGV. DOI: https://doi.org/10.1007/s11253-020-01766-1.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Urinov A. K., Okboev A. B. On a Cauchy type problem for a second kind degenerating hyperbolic equation // Lobachevskii J. Math., 2022. vol. 43, no. 3. pp. 793–803. EDN: QPEVQB. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080222060324.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B22"><label>22.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Urinov A. K., Okboev A. B. On a Cauchy type problem for a second kind degenerating hyperbolic equation, Lobachevskii J. Math., 2022, vol. 43, no. 3, pp. 793–803. EDN: QPEVQB. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995080222060324.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Капилевич М. Б. О конфлюэнтных гипергеометрических функциях Горна // Диффер. уравн., 1966. Т. 2, №9. С. 1239–1254.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B23"><label>23.</label><mixed-citation>Kapilevich M. B. Confluent hypergeometric Horn functions, Differ. Uravn., 1966, vol. 2, no. 9, pp. 1239–1254 (In Russian).</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
