Global Solvability of the One-dimensional Inverse Problem for the Integro-differential Equation of Acoustics

Abstract

The hyperbolic integro–differential acoustic equation is considered. Direct problem is to find the acoustic pressure from the initial - boundary value problem for this equation with point source located on the boundary of the space domain. The inverse problem is studied. It consists in determining the one- dimensional kernel of the integral term using the solution of the direct problem at x = 0; t > 0. Inverse problem is reduced to the system of integral equations for unknown functions. The principle of contraction mappings is applied to this system in the space of continuous functions with weighted norms. The global unique solvability of the inverse problem is proved

Рассматривается гиперболическое интегродифференциальное уравнение акустики. Прямую задачу представляет задача о нахождении акустического давления из начально-краевой задачи для этого уравнения сосредоточенным источником возбуждения, расположенным на границе пространственной области. Для прямой задачи изучается обратная задача, состоящая в определении одномерного ядра интегрального члена по известной в точке x = 0 для t > 0 решению прямой задачи. Эта задача сводится к решению системы интегральных уравнений относительно неизвестных функций. К последней в пространстве непрерывных функций с весовой нормой применяется принцип сжатых отображений. Доказана глобальная однозначная разрешимость поставленной задачи