<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" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Differential Equations</journal-id><journal-title-group><journal-title>Differential Equations</journal-title></journal-title-group><issn publication-format="print">0374-0641</issn><issn publication-format="electronic">3034-5030</issn><publisher><publisher-name>Russian Academy of Science</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31857/S0374064123090121</article-id><title-group><article-title>On a Control Problem for a System of Implicit Differential Equations</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>О задаче управления для системы неявных дифференциальных уравнений</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid"></contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Zhukovskiy</surname><given-names>E. S.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Жуковский</surname><given-names>Е. С. </given-names></name></name-alternatives><email>zukovskys@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"></xref><xref ref-type="aff" rid="aff-2"></xref></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid"></contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Serova</surname><given-names>I. D.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Серова</surname><given-names>И. Д. </given-names></name></name-alternatives><email>irinka_36@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"></xref></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff><institution xml:lang="ru">Институт проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН; Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина</institution><institution xml:lang="en">Trapeznikov Institute of Control Sciences, Russian Academy of Sciences, Moscow, 117997, Russia; Derzhavin Tambov State University, Tambov, 392000, Russia</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff><institution xml:lang="ru"></institution><institution xml:lang="en"></institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff><institution xml:lang="ru">Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина</institution><institution xml:lang="en">Derzhavin Tambov State University, Tambov, 392000, Russia</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2023-09-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>09</month><year>2023</year></pub-date><volume>59</volume><issue>9</issue><fpage>1283</fpage><lpage>1296</lpage><abstract xml:lang="en"><p>We consider the differential inclusion F(t,x,x˙)∋0 with the constraint x˙(t)∈B(t), t∈[a,b], on the derivative of the unknown function, where F and B are set-valued mappings, F:[a,b]×Rn×Rn×Rm⇉ is superpositionally measurable, and B:[a,b]⇉Rn is measurable. In terms of the properties of ordered covering and the monotonicity of set-valued mappings acting in finite-dimensional spaces, for the Cauchy problem we obtain conditions for the existence and estimates of solutions as well as conditions for the existence of a solution with the smallest derivative. Based on these results, we study a control system of the form f(t,x,x˙,u)=0, x˙(t)∈B(t), u(t)∈U(t,x,x˙), t∈[a,b].</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Рассматривается дифференциальное включение $F(t,x,\dot{x})\ni 0$ с ограничением на производную искомой функции $\dot{x}(t)\in B(t),$ $t\in [a,b],$ где $F,$ $B $ -- многозначные отображения, $F:[a,b]\times\mathbb{R}^n\times\mathbb{R}^n\times\mathbb{R}^m\rightrightarrows\mathbb{R}^k$ суперпозиционно измеримо, $B:[a,b]\rightrightarrows\mathbb{R}^n$ измеримо. В терминах свойств упорядоченного накрывания и монотонности многозначных отображений, действующих в конечномерных пространствах, для задачи Коши получены условия существования и оценки решений, условия существования решения с наименьшей производной. На основе этих результатов исследуется управляемая система вида $f(t,x,\dot{x},u)=0,$ $\dot{x}(t)\in B(t),$ $u(t)\in U(t,x,\dot{x}),$ $t\in [a,b].$</p></trans-abstract></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>B1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В., Асеев С.М., Благодатских В.И. Необходимые условия первого порядка в задаче оптимального управления дифференциальным включением с фазовыми ограничениями // Мат. сб. 1993. Т. 184. № 6. С. 3-23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>B2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mordukhovich B.S. Varitional Analysis and Generalized Differentiation II. Application. Berlin, 2006.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>B3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Давыдов А.А. Нормальная форма дифференциального уравнения, не разрешённого относительно производной в окрестности его особой точки // Функц. анализ и его прил. 1985. Т. 19. № 2. С. 1-10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>B4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Davydov A., Ishikawa G., Izumiya S., Sun W.-Z. Generic singularities of implicit systems of first order differential equations on the plane // Japanese J. of Math. 2008. V. 3. № 1. P. 93-120.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>B5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ремизов А.О. Неявные дифференциальные уравнения и векторные поля с неизолированными особыми точками // Мат. сб. 2002. Т. 193. № 11. С. 105-124.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>B6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В., Жуковский Е.С., Жуковский С.Е. О точках совпадения отображений в частично упорядоченных пространствах // Докл. РАН. 2013. Т. 453. № 5. С. 475-478.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>B7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В., Жуковский Е.С., Жуковский С.Е. Точки совпадения многозначных отображений в частично упорядоченных пространствах // Докл. РАН. 2013. Т. 453. № 6. С. 595-598.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>B8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иоффе А.Д. Метрическая регулярность и субдифференциальное исчисление // Успехи мат. наук. 2000. Т. 55. № 3. С. 103-162.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>B9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аваков Е.Р., Арутюнов А.В., Жуковский Е.С. Накрывающие отображения и их приложения к дифференциальным уравнениям, не разрешённым относительно производной // Дифференц. уравнения. 2009. Т. 45. № 5. С. 613-634.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>B10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жуковский Е.С., Мерчела В. О накрывающих отображениях в обобщённых метрических пространствах в исследовании неявных дифференциальных уравнений // Уфимский мат. журн. 2020. Т. 12. № 4. С. 42-55.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>B11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В., Жуковская З.Т., Жуковский С.Е. Антипериодическая краевая задача для неявного обыкновенного дифференциального уравнения // Вестн. рос. ун-тов. Математика. 2022. Т. 27. № 139. С. 205-213.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>B12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Arutyunov A.V., Zhukovskiy E.S., Zhukovskiy S.E. Coincidence points principle for mappings in partially ordered spaces // Topology and its Appl. 2015. V. 179. № 1. P. 13-33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>B13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Arutyunov A.V., Zhukovskiy E.S., Zhukovskiy S.E. Coincidence points principle for set-valued mappings in partially ordered spaces // Topology and its Appl. 2016. V. 201. P. 330-343.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>B14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В. Накрывающие отображения в метрических пространствах и неподвижные точки // Докл. РАН. 2007. Т. 416. № 2. С. 151-155.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>B15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В., Жуковский Е.С., Жуковский С.Е. Точки совпадения и обобщённые точки совпадения двух многозначных отображений // Тр. Мат. ин-та им. В.А. Стеклова. 2020. Т. 308. С. 42-49.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>B16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жуковский Е.С. Об упорядоченно накрывающих отображениях и неявных дифференциальных неравенствах // Дифференц. уравнения. 2016. Т. 52. № 12. С. 1610-1627.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>B17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жуковский Е.С. Об упорядоченно накрывающих отображениях и интегральных неравенствах типа Чаплыгина // Алгебра и анализ. 2018. Т. 30. № 1. С. 96-127.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>B18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бенараб С., Жуковская З.Т., Жуковский Е.С., Жуковский С.Е. О функциональных и дифференциальных неравенствах и их приложениях к задачам управления // Дифференц. уравнения. 2020. Т. 56. № 11. С. 1471-1482.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>B19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бенараб С. Двусторонние оценки решений краевых задач для неявных дифференциальных уравнений // Вестн. рос. ун-тов. Математика. 2021. Т. 26. № 134. С. 216-220.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B20"><label>B20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бенараб С. О теореме Чаплыгина для неявного дифференциального уравнения $n $-го порядка // Вестн. рос. ун-тов. Математика. 2021. Т. 26. № 135. С. 225-233.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B21"><label>B21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhukovskiy E.S., Serova I.D., Panasenko E.A., Burlakov E.O. On order covering set-valued mappings and their applications to the investigation of implicit differential inclusions and dynamic models of economic processes // Adv. in Systems Sci. and Appl. 2022. V. 22. № 1. P. 176-191.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B22"><label>B22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Борисович Ю.Г., Гельман Б.Д., Мышкис А.Д., Обуховский В.В. Введение в теорию многозначных отображений и дифференциальных включений. М., 2016.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B23"><label>B23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнов А.В. Лекции по выпуклому и многозначному анализу. М., 2014.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B24"><label>B24</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Серова И.Д. Суперпозиционная измеримость многозначной функции при обобщённых условиях Каратеодори // Вестн. рос. ун-тов. Математика. 2021. Т. 26. № 135. С. 305-314.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B25"><label>B25</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Колмогоров А.Н., Фомин С.В. Элементы теории функций и функционального анализа. М., 1981.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>