Page 227 - Handbook Of Integral Equations
P. 227

∞   y(t)

               34.                dt = f(x),   0 < λ <1.
                      –∞ |x – t| 1–λ
                     Solution:
                                               λ       πλ        ∞  f(x) – f(t)
                                         y(x)=    tan                   dt.
                                               2π     2        |x – t| 1+λ
                                                           –∞
                                                 ∞     p

                        It assumed that the condition  |f(x)| dx < ∞ is satisfied for some p,1 < p <1/λ.
                                                –∞
                     •
                       Reference: S. G. Samko, A. A. Kilbas, and A. A. Marichev (1993).
                       ∞
                            y(t)

               35.                dt = f(x),    0 < λ <1.
                      –∞ |x – t| 1–λ
                           3
                                      3
                     The substitution z = x leads to an equation of the form 3.1.34:
                                                ∞

                                                    y(t)          1/3
                                                  |z – t| 1–λ  dt = f z  .
                                               –∞

                       ∞    y(t)
               36.                 dt = f(x),   0 < λ <1.
                      –∞ |x – t |
                           3
                               3 1–λ
                     The transformation
                                               3
                                                       3
                                           z = x ,  τ = t ,  w(τ)= τ –2/3 y(t)
                     leads to an equation of the form 3.1.34:
                                        ∞
                                            w(τ)                          1/3

                                          |z – τ| 1–λ  dτ = F(z),  F(z)=3f z  .
                                       –∞
                       ∞  sign(x – t)

               37.                 y(t) dt = f(x),  0 < λ <1.
                      –∞ |x – t| 1–λ
                     Solution:
                                           λ       πλ        ∞  f(x) – f(t)
                                    y(x)=    cot                   sign(x – t) dt.
                                           2π     2        |x – t| 1+λ
                                                       –∞
                     •
                       Reference: S. G. Samko, A. A. Kilbas, and A. A. Marichev (1993).
                       ∞  a + b sign(x – t)

               38.               1–λ   y(t) dt = f(x),   0 < λ <1.
                      –∞    |x – t|
                     Solution:
                                         λ sin(πλ)             ∞  a + b sign(x – t)
                         y(x)=                                                f(x) – f(t) dt.
                                                2
                                   2
                               4π a cos 2 1  πλ + b sin 2 1 πλ     |x – t| 1+λ
                                         2            2      –∞
                     •
                       Reference: S. G. Samko, A. A. Kilbas, and A. A. Marichev (1993).
                       ∞   y(t) dt

               39.                 = f(x),    a >0,  b >0,   k >0.
                         (ax + bt) k
                      0
                     By setting
                                   1  2z      1  2τ         (k–2)τ            –kz
                               x =   e ,  t =   e ,  y(t)= be   w(τ),  f(x)= e  g(z).
                                  2a         2b
                     we obtain an integral equation with the difference kernel of the form 3.8.15:
                                                     w(τ) dτ

                                                 ∞
                                                              = g(z).
                                                       k
                                                –∞ cosh (z – τ)
                 © 1998 by CRC Press LLC






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