Nous présentons dans cette thèse des théorèmes d’existence pour des systèmes
d’équations différentielles non-linéaires d’ordre trois, pour des systèmes d’équa-
tions et d’inclusions aux échelles de temps non-linéaires d’ordre un et pour des
systèmes d’équations aux échelles de temps non-linéaires d’ordre deux sous cer-
taines conditions aux limites.
Dans le chapitre trois, nous introduirons une notion de tube-solution pour
obtenir des théorèmes d’existence pour des systèmes d’équations différentielles
du troisième ordre. Cette nouvelle notion généralise aux systèmes les notions de
sous- et sur-solutions pour le problème aux limites de l’équation différentielle du
troisième ordre étudiée dans [34]. Dans la dernière section de ce chapitre, nous
traitons les systèmes d’ordre trois lorsque f est soumise à une condition de crois-
sance de type Wintner-Nagumo. Pour admettre l’existence de solutions d’un tel
système, nous aurons recours à la théorie des inclusions différentielles. Ce résultat
d’existence généralise de diverses façons un théorème de Grossinho et Minhós [34].
Le chapitre suivant porte sur l’existence de solutions pour deux types de sys-
tèmes d’équations aux échelles de temps du premier ordre. Les résultats d’exis-
tence pour ces deux problèmes ont été obtenus grâce à des notions de tube-solution
adaptées à ces systèmes. Le premier théorème généralise entre autre aux systèmes
et à une échelle de temps quelconque, un résultat obtenu pour des équations aux
différences finies par Mawhin et Bereanu [9]. Ce résultat permet également d’obte-
nir l’existence de solutions pour de nouveaux systèmes dont on ne pouvait obtenir
l’existence en utilisant le résultat de Dai et Tisdell [17]. Le deuxième théorème de
ce chapitre généralise quant à lui, sous certaines conditions, des résultats de [60].
Le chapitre cinq aborde un nouveau théorème d’existence pour un système d’in-
clusions aux échelles de temps du premier ordre. Selon nos recherches, aucun
résultat avant celui-ci ne traitait de l’existence de solutions pour des systèmes
d’inclusions de ce type. Ainsi, ce chapitre ouvre de nouvelles possibilités dans le
domaine des inclusions aux échelles de temps. Notre résultat a été obtenu encore
une fois à l’aide d’une hypothèse de tube-solution adaptée au problème.
Au chapitre six, nous traitons l’existence de solutions pour des systèmes
d’équations aux échelles de temps d’ordre deux. Le premier théorème d’existence
que nous obtenons généralise les résultats de [36] étant donné que l’hypothèse
que ces auteurs utilisent pour faire la majoration a priori est un cas particulier
de notre hypothèse de tube-solution pour ce type de systèmes. Notons également
que notre définition de tube-solution généralise aux systèmes les notions de sous-
et sur-solutions introduites pour les équations d’ordre deux par [4] et [55]. Ainsi,
nous généralisons également des résultats obtenus pour des équations aux échelles
de temps d’ordre deux. Finalement, nous proposons un nouveau résultat d’exis-
tence pour un système dont le membre droit des équations dépend de la ∆-dérivée
de la fonction. / In this thesis, we present existence theorems for systems of third order nonli-
near differential equations, for systems of first order nonlinear time scales equa-
tions and inclusions and for systems of second order nonlinear time scales equa-
tions under some boundary conditions. In chapter three, we introduce a concept
of solution-tube to get existence theorems for systems of third order differential
equations. This new definition generalizes to systems the notions of lower- and
upper-solution to third order differential equations introduced in [34]. In the last
part of this chapter, we study third order systems when the right member f sa-
tisfies a Wintner-Nagumo growth condition. To obtain an existence result in this
case, we use the theory of differential inclusions. This result generalizes in many
ways a theorem due to Grossinho and Minhós [34].
The next chapter concerns the existence of solutions for two kind of systems of
first order time scales equations. Existence results for these problems are obtained
with new notions of solution-tube adapted to these systems. Our first theorem ge-
neralizes to systems and to an arbitrary time scale a result for difference equations
due to Mawhin and Bereanu [9]. Our result permits to deduce the existence of so-
lutions for systems which could not be treated in a result of Dai and Tisdell [17].
The second theorem of this chapter generalizes under few conditions some results
of [60]. The fifth chapter presents a new existence theorem for a system of first
order time scales inclusions. As far as we know, there is no result in the littera-
ture for this kind of system of inclusions. Therefore, this chapter opens new doors
in the branch of time scales inclusions. Again, our new result is obtained with
the introduction of an hypothesis of solution-tube adapted to the problem studied.
In the last chapter, existence of solutions for systems of second order time
scales equations are obtained. The first result of this chapter generalizes theo-
rems of [36] since the hypothesis used by these authors to get a priori bounds
for solutions is a particular case of our definition of solution-tube for this type
of problems. Let us mention also that our notion of solution-tube generalizes to
systems the definitions of lower- and upper-solution used for second order time
scales equations by [4] and [55]. We also generalize to systems, results obtained
for second order time scales equations. Finally, we conclude this chapter with a
new existence result for systems of second order time scales equations with a right
member depending on the ∆-derivative.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMU.1866/3245 |
| Date | 10 1900 |
| Creators | Gilbert, Hugues |
| Contributors | Frigon, Marlène |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Thèse ou Mémoire numérique / Electronic Thesis or Dissertation |
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