Về một phương trình sóng phi tuyến liên kết với điều kiện biên không thuần nhất chứa tích chập

Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 26 
VỀ MỘT PHƯƠNG TRÌNH SÓNG PHI TUYẾN LIÊN KẾT 
VỚI ĐIỀU KIỆN BIÊN KHÔNG THUẦN NHẤT CHỨA TÍCH CHẬP 
Lê Nguyễn Kim Hằng*, Lê Thị Phương Ngọc†² 
1. Mở đầu 
Xét bài toán giá trị biên ban đầu cho phương trình sóng phi tuyến sau đây: 
 , , , , 0 1, 0 ,tt x tu x t u f u u F x t x t Tx 


 (1) 
 0 000, 0, 0, ,
t
xt u t g t k t s u s ds (2) 
 1 101, 1, 1, ,
t
xt u t g t k t s u s ds (3) 
 0 1, 0 , ,0 .tu x u x u x u x (4) 
trong đó 2 2, p qt t tf u u K u u u u
 và p, q ≥ 2, K ≥ 0, λ > 0 là các hằng số 
cho trước; F, μ, g₀, g₁, k₀, k₁, u₀, u₁ là các hàm cho trước thỏa mãn một số điều 
kiện sẽ được chỉ rõ ở mục sau. 
Trước đây, An và Triều trong [1] đã nghiên cứu một trường hợp đặc biệt 
của bài toán (1), (4), với μ ≡ 1; u0= u₁≡ 0 và , ,t tf u u Ku u liên kết với điều 
kiện biên dưới đây: 
 0 0 000, 0, 0, ,
t
xu t g t h u t k t s u s ds (5) 
 1, 0,u t (6) 
trong đó các hằng số K ≥ 0, λ ≥ 0 và các hàm số g, k được cho trước. Bài toán (1)
, (4) – (6) là một mô hình toán học mô tả sự va chạm của một vật rắn và thanh 
đàn hồi nhớt tuyến tính tựa trên một nền cứng [1]. 
* ThS. – Trường ĐH Nông lâm Tp. HCM. 
† TS. – Trường CĐSP Nha Trang, Khánh Hoà 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 27 
Trong [2], các tác giả Bergounioux, Long và Dinh đã xét bài toán (1), (4) 
với , t tf u u Ku u và điều kiện biên: 
0
0, 0, 0, ,
t
xu t g t hu t k t s u s ds (7) 
 1 11, 1, 1, 0,x tu t K u t u t (8) 
ở đây K ≥ 0, λ ≥ 0, h ≥ 0, K₁≥ 0, λ₁> 0 là các hằng số cho trước và g, k là các 
hàm cho trước. 
Trường hợp 2 2, ,p qt t tf u u K u u u u
 với K, λ ≥ 0; p, q ≥ 2 và các 
hàm cho trước trong điều kiện đầu là (u₀, u₁) H²×H¹, bài toán (1), (4), (7) và 
(8) cũng đã được các tác giả Long, Dinh và Diễm nghiên cứu, xem [9]. 
Đặc biệt, trong [9], Ngọc, Hằng, Long đã thu được sự tồn tại duy nhất 
nghiệm, tính ổn định và khai triển tiệm cận nghiệm của bài toán (1) – (4) cho 
trường hợp , ,t tf u u F u u trong đó λ là hằng số và 1F C  thỏa mãn 
điều kiện sau: 2 /1 10 , ,
z
F s ds C z C z   /1 1, 0C C cho trước. 
Trong bài báo này, chúng tôi chứng minh sự tồn tại duy nhất nghiệm của 
bài toán (1) – (4) cho trường hợp 2 2, p qt t tf u u K u u u u
 , với K ≥ 0, λ > 0 
và p, q ≥ 2. Kết quả thu được ở đây có thể xem như là sự tổng quát của các kết 
quả trong [1], [2], [5] – [9]. 
2. Sự tồn tại và duy nhất nghiệm 
Trong mục này, các không gian hàm thông dụng sau đây sẽ được đề cập: 
 ,, ,m p m pC L W   với Ω = (0,1). Để tiện cho việc sử dụng, ta ký hiệu 
 , , ,m p m pW W  0, ,p pL W  ,2 ,m mH W  1 ≤ p ≤ ∞, m = 0,1,...(xem [3]) 
Ký hiệu chuẩn trong L² sinh bởi tích vô hướng ,  bởi  và chuẩn trong 
L bởi .

 
Với ( , )
X
X  là một không gian Banach thực, T > 0, ta ký hiệu 0, ;pL T X 
là không gian Banach gồm tất cả các hàm đo được u: (0,T)→ X sao cho: 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 28 
1/
0, ; 0
,p
pT p
L T X X
u u t dt  với 1 ≤ p < ∞, 
 0, ; es sup ,L T X Xu s u t  với p=∞. 
Các ký hiệu / /, ,tt xu t u t u t u t và xxu t cũng được sử dụng để lần 
lượt chỉ 
2
2, , , , , , ,
u u uu x t x t x t x t
t t x
  
  
 và 
2
2 , .
u x t
x


Trong H¹, xét chuẩn được định nghĩa như sau: 
 1 1/22 2 .xHv v v (9) 
Trước tiên ta có bổ đề sau: 
Bổ đề 2.1. Phép nhúng H¹  C⁰([0,1]) là compact và 
  0 10,1 2C Hv v (10) 
Chứng minh bổ đề này là không khó khăn, nên được bỏ qua. 
Ta thiết lập các giả thiết: 
2 1
1 0 1
2
2 0 1
2,1
3 0 1
1 1
4 0
5
2
6
, ,
, ,
, ,
, 0, ; , , 0 . . , (0, ),
0, 0, 2, 2,
, .
T tt T
t T
H u H u H
H g g H
H k k W
H C Q L T L x t a e x t Q T
H K p q
H F F L Q
   


  
Khi đó ta thu được định lý sau đây về sự tồn tại và duy nhất nghiệm. 
Định lý 2.2. Giả sử các giả thiết 1 6H H được thỏa mãn. Khi đó, với 
mọi T > 0, bài toán (1) – (4) có duy nhất một nghiệm yếu u sao cho: 
 2 1 20, ; , 0, ; , 0, ; .t ttu L T H u L T H u L T L   (11) 
Chứng minh. Chứng minh của định lý 2.2 gồm 5 bước: 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 29 
Bước 1. Thực hiện phương pháp xấp xỉ Faedo -- Galerkin. Gọi w j j  là 
một cơ sở đếm được của H². Ta tìm nghiệm xấp xỉ của bài toán (1) – (4) dưới 
dạng: 
1
w ,
m
m mj j
j
u t c t
  (12) 
ở đây mu t thoả mãn là hệ phương trình vi tích phân sau: 
/ /
22 / /
, w , w w 0 w 1
, w , w , w , 1 ,
m j mx jx m j m j
pp
m m j m m j j
u t t u t P t Q t
K u u u u F t j m


 (13) 
0 00
1 10
0, ,
1, ,
t
m m
t
m m
P t g t k t s u s ds
Q t g t k t s u s ds
 (14) 
2
0 0
1
/ 1
1 1
1
0 w trong ,
0 w trong .
m
m m mj j
j
m
m m mj j
j
u u u H
u u u H



 (15) 
Bằng cách biến đổi hệ (13) – (15) thành hệ phương trình tương đương có 
các ẩn hàm là các mjc t và áp dụng phương pháp điểm bất động, ta sẽ chứng 
minh được hệ (13) – (15) có duy nhất nghiệm , ,m m mu P Q hầu khắp nơi trên 
[0,Tm] ⊂[0,T]. Các đánh giá tiên nghiệm dưới đây cho phép ta lấy Tm = T với 
mọi m. 
Bước 2. Thực hiện đánh giá tiên nghiệm I. 
Thay (14) vào (13), và nhân phương trình thứ j của (13) với / ,mjc t sau đó 
lấy tổng theo j và tích phân theo biến thời gian từ 0 đến t, ta thu được 
1 / 2 /
0 0 0
/ /
0 0
4
1
0 , , 2 0,
2 1, 2 ,
0 ,
t t
m m mx m m
t t
m m m
m j
j
S t S ds x s u x s dx P s u s ds
Q s u s ds F s u s ds
S I


 (16) 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 30 
trong đó 
22/ /
0
2 2 .p q
t qp
m m mx m mL L
KS t u t t u t u t u s ds
p
  (17) 
Các số hạng ,jI j = 1, 2, 3, 4 ở vế phải của (16) sẽ được đánh giá lần lượt 
như sau. 
Từ (17), ta thu được bất đẳng thức 
2
0
1( ) ( ),mx mu t S t
 (18) 
dẫn đến 
 /1 ( ) 0
0
1 .
T
t
mL Q
I S s ds
 
 (19) 
Dùng tích phân từng phần đối với I₂, áp dụng bổ đề 2.1 và bất đẳng thức 
 2ab a² 1/ b², a, b , 0,      (20) 
ta có: 
12
2 11
1 1
2 22 /
2 0 0 0 0 0,
22 /
0 0 00, 0, 0
2 2
0
22 0 0 2 2
41 4 0
2 ,
m m HL T
t
mL T HL T
t
T m T mH H
I g u g t g u t
k k k u s ds
C u t C u s ds




 (21) 
với β > 0 và TC là một hằng số chỉ phụ thuộc vào T. Chú ý rằng, ký hiệu TC sẽ 
luôn được sử dụng trong mục này với ý nghĩa đó và luôn chọn được TC đủ lớn để 
các trường hợp được xét đến tương tự như bất đẳng thức sau cùng ở (21) thoả 
mãn. 
Ta cũng chứng minh được 
 1 1
2 2
3 0
2 .
t
T m T mH H
I C u t C u s ds (22) 
2
4 0 0
1 .
t t
mI F s ds S s ds
 (23) 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 31 
Kết hợp (16), (19), (21) – (23) và chọn 0
1 ,
8
  đồng thời áp dụng các bất 
đẳng thức 
 1
2
0 0
2 2 2
0 0
0
2 ,
12 ,
t
m m
t
m m mx m mH
u t C t S s ds
u t u t u t C t S s ds S t

 (24) 
trong đó C₀ là một hằng số phụ thuộc vào u₀và, ta thu được 
0
2 0 ,
t
m T m T mS t M S N S s ds (25) 
trong đó 
2
0 0 0
2 /
( )
0 0
12 2 4 2 ,
2 12 8 4 .
T
T
T T T
T
T T L Q
M C C TC C F s ds
CN T T C


  
  
 (26) 
Từ các giả thiết (H₁) – (H₄), (H₆) và bổ đề 2.1, tồn tại hằng số dương  TM 
phụ thuộc vào u₀, u₁, k₀, k₁, g₀, g₁, F, μ, sao cho 
   
0
, , 0, .
t
m T T mS t M N S s ds m t T   (27) 
Sử dụng bổ đề Gronwall, từ (27) ta suy ra: 
   exp , 0, .m T T TS t M tN C t T  (28) 
Bước 3. Thực hiện đánh giá tiên nghiệm II. 
Lấy đạo hàm hai vế của (13) theo biến thời gian t, ta có: 
/ / / / / /
22/ / / / /
/
, w , w , w w 0
w 1 1 , w 1 , w
, w , 1 .
m j mx jx mx jx m j
pp
m j m m j m m j
j
u t t u t t u t P t
Q t K p u u q u u
F t j m
 

 (29) 
Nhân phương trình thứ j của (29) với / /mjc t và lấy tổng theo j, sau đó tích 
phân theo biến thời gian từ 0 đến t, ta thu được 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 32 
1 2/ / /
0 1 0 0
/ / / / /
0
2/ / / / / /
0 0
/ / / / / /
0 0
7
/
0 1
1
0 2 0 , 3 , ,
2 , 2 ,
2 , 2 1 ,
2 0, 2 1,
0 2 0 , ,
t
m m mx mx mx
t
mx mx mx mx
t t p
m m m m
t t
m m m m
m mx mx i
i
X t X u u ds x s u x s dx
t u t u t s u s u s ds
F s u s ds K p u u u ds
P s u s ds Q s u s ds
X u u J
 
 


 (30) 
trong đó 
2 12 2 2/ / / / / /
0 0
2 1 , , .
t q
m m mx m mX t u t t u t q ds u x s u x s dx 
 (31) 
Từ các giả thiết (H₁), (H₄), (H₆), (31) và phép nhúng H¹(0,1)  C⁰([0,1]), 
tồn tại hằng số dương D₀ phụ thuộc vào u₀, u₁, μ, F, sao cho: 
 / 0 1 00 2 0 , .m mx mxX u u D (32) 
Dùng bổ đề 2.1, (28) và (31), ta thu được các bất đẳng thức: 
2/
0
/
0
1 ,
, ,
2, .
mx m
m T
m m T
u t X t
u x t C
u x t X t C


 (33) 
Từ đó, các tích phân ở vế phải của (30) được đánh giá lần lượt như sau: 
 /1 0 0
0
3 .
T
t t
m T mL Q
J X s ds C X s ds
 
 (34) 
2/
2 2
0
.
T
T
m T mL Q
CJ X t C X t  
 
 (35) 
 / /3 0 .
t
T T mJ C C s X s ds  (36) 
2 2/ //
4 0 0 0
.
t t t
m T mJ F s ds u s ds C X s ds (37) 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 33 
 25 0 02 1 .
t tp
T m m T T mJ K P C S s X s ds C C X s ds
 (38) 
Dùng tích phân từng phần đối với 6J , và sử dụng (15), (33), ta thu được 
/ / / / / /
6 1 0
/ / /
0 0
2 0 0 2 0 0, 2 0,
2 0, 2 2 .
t
m m m m m m
t t
m m T m T m
J P u P u t u t P s ds
P s u s ds C X t C X s ds
 (39) 
Một cách tương tự, ta có: 
 7 02 2 .
t
T m T mJ C X t C X s ds (40) 
Kết hợp (30), (32), (34) – (40), ta thu được 
/ /
0 0 0
//
0
6 5 6 1 .
5 1 .
t t
m T m T m T m
t
T m T m
X t D C X t C X s ds C s X s ds
C X t C s X s ds
 
 


 (41) 
Chọn β=1/10, từ (41) ta thu được 
 / /02 2 1 .
t
m T T mX t C C s X s ds  (42) 
Áp dụng bất đẳng thức Gronwall, ta có 
  / /02 exp 2 1 , 0, .
t
m T T TX t C C s ds C t T   (43) 
Mặt khác, từ các giả thiết (H₂), (H₃) và (14), (28), (43), ta thu được 
 2, 0, ,m TW TP C (44) 
 2, 0, .m TW TQ C (45) 
Bước 4. Qua giới hạn. Từ (28) và (43) – (45), tồn tại của một dãy con của 
dãy , , ,m m mu P Q vẫn ký hiệu là , , ,m m mu P Q sao cho: 
 1trong 0, ;mu u L T H yếu*, 
 / / 1trong 0, ;mu u L T H yếu*, 
 / / trong qm Tu u L Q yếu, 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 34 
 / / / / 2trong 0, ;mu u L T L yếu*, 
 1,0, 0, trong 0,mu u W T   yếu*, (46) 
 1,1, 1, trong 0,mu u W T   yếu*, 
 1,trong 0,mP P W T yếu*, 
 1,trong 0,mQ Q W T yếu*. 
Theo bổ đề compact của Lions [4, p.57], từ (46) ta suy ra tồn tại một dãy 
con vẫn ký hiệu , , ,m m mu P Q sao cho: 
mu u mạnh trong 2 TL Q , và a.e. trong TQ , 
/ /
mu u mạnh trong 2 TL Q , và a.e. trong TQ , 
 0, 0,mu u   mạnh trong   0 0, ,C T 
 1, 1,mu u   mạnh trong   0 0, ,C T (47) 
mP P mạnh trong   1 0, ,C T 
mQ Q mạnh trong   1 0, .C T 
Từ (14) và (47)3,4 ta có 
 0 00 0, ,
t
mP t g t k t s u s ds P t  mạnh trong   0 0, ,C T (48) 
 1 10 1, ,
t
mQ t g t k t s u s ds Q t  mạnh trong   0 0, .C T (49) 
Dùng bất đẳng thức 
  2 2 21 , , ,p p px x y y p R x y x y R R  (50) 
với mọi R > 0 và p ≥ 2, từ (33)2 và (47)₁ dẫn đến 
2 2p p
m mu u u u
 mạnh trong 2 .TL Q (51) 
Tương tự, từ (33)3, (43), (47)₂, ta có 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 35 
2 2/ / / /q q
m mu u u u
 mạnh trong 2 .TL Q (52) 
Qua giới hạn (13), (15) nhờ vào (46)1,2,4, (48), (49) và (51), (52), ta có u 
thỏa bài toán biến phân sau đây: 
2//
2/ / 1
, , 0 1 ,
, , ,
p
x x
q
u t v t u t v P t v Q t v K u u v
u u v F t v v H


  
 (53) 
với điều kiện đầu 
 /0 10 , 0 ,u u u u (54) 
trong đó 
 0 10 00, , 1, .
t t
P t k t s u s ds Q t k t s u s ds (55) 
Mặt khác, từ (46)1,2,4, (53) và các giả thiết (H₄), (H₆), ta thu được 
22/ / / / 21 0, ; .
,
qp
xx x xu u K u u u u u F L T Lx t
 

  (56) 
Do đó 20, ;u L T H và sự tồn tại nghiệm u của bài toán (1) – (4) đã được 
chứng minh. 
Bước 5. Tính duy nhất nghiệm. Giả sử u₁, u₂ là hai nghiệm yếu của bài 
toán (1) – (4) thỏa 
 2 / 1 / / 20, ; , 0, ; , 0, ; , 1, 2.j j ju L T H u L T H u L T L j   (57) 
Khi đó, (u, P, Q) với u = u₁ – u₂ và P = P₁ – P₂, Q = Q₁ – Q₂ thỏa mãn bài 
toán biến phân: 
2 2/ /
1 1 1 1
2 2/ / / / 1
1 1 2 2
/
, , 0 1 ,
, 0 ,
0 0 0,
p p
x x
q q
u t v t u t v P t v Q t v K u u u u v
u u u u v v H
u u


  
(58) 
trong đó 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 36 
 0 10 00, , 1, .
t t
P t k t s u s ds Q t k t s u s ds (59) 
Lấy v = u′ trong (58) và tích phân theo biến thời gian từ 0 đến t, ta được 
/ 2 /
00 0 0
2 2/ /
1 1 1 1 10 0 0
4
1
2 0, 0,
2 1, 1, 2 ,
,
t t s
x
t s t p p
j
j
Z t s u s ds u s ds k s r u r dr
u s ds k s r u r dr K u u u u u ds
L


 (60) 
trong đó 
22 2 2/ / / / / /
1 1 2 20
2 , .
t q q
xZ t u t t u t u u u u u ds 
 (61) 
Ta đánh giá các tích phân 1 2 3, ,L L L tương tự ở bước 2. Trước hết, ta có: 
/
1
00
1 ( ) .
T
t
L Q
L Z s ds
 
 (62) 
Sử dụng các bất đẳng thức sau 
1
2 2
0 0 0
1( ) ( ) , ( ) ( ) ( ),
t t
H
u t t Z s ds u t t Z s ds Z t

 (63) 
ta có 
 2 0
00
, ,
t
TL Z t C k Z s ds



 (64) 
với 
 2 1
2 / 2
0 0 0 00, 0,
0
4 1, 4 0 .T L T L TC k T k k k T   
Một cách tương tự 
 3 1
00
( ) , ( ) .
t
TL Z t C k Z s ds



 (65) 
Từ bất đẳng thức (50), ta cũng có 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 37 
 24 1
0
2 1 ,
t
pL K p C Z s ds (66) 
với 
 21 0, ;1,2
ax .j L T HjC m u  
Kết hợp (60), (62), (64) – (66), đồng thời chọn 0
4

 , ta suy ra được: 

0
( ) ( ) , [0, ],
t
TZ t N Z s ds t T  (67) 
với 
 / 20 1 1
0
2 2 , 2 , 4 1 .
T
p
T T TL Q
N C k C k K p C  
 
Sử dụng bổ đề Gronwall, ta thu được Z ≡ 0 và định lý 2.2 được chứng minh 
xong. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. H. Brézis, Analyse functionnelle. Théorie et Applications, Masson Paris, 
1983. 
[2]. J.L. Lions, Quelques méthodes de résolution dé problèmes aux limites 
nonlinéaires, Dunod; Gauthier – Villars, Paris, 1969. 
[3]. Lê Thị Phương Ngọc, Lê Nguyễn Kim Hằng, Nguyễn Thành Long, On a 
nonlinear wave equation associated with the boundary conditions involving 
convolution, Nonlinear Anal. Theory Methods Appl. Ser. A. (to appear) 
[]. 
[4]. M. Bergounioux, Nguyễn Thành Long, Alain Phạm Ngọc Định, 
Mathematical model for a shock problem involving a linear viscoelastic 
bar, Nonlinear Anal. 43 (2001) 547 – 561. 
[5]. Nguyễn Thành Long, Alain Phạm Ngọc Định, On the quasilinear wave 
equation: , 0tt tu u f u u associated with a mixed nonhomogeneous 
condition, Nonlinear Anal. 19 (1992) 613 – 623. 
[6]. Nguyễn Thành Long, Alain Phạm Ngọc Định, Trần Ngọc Diễm, On a shock 
problem involving a nonlinear viscoelastic bar, J. Boundary Value 
Problems, Hindawi Publishing Corporation 2005 (3) (2005) 337 – 358. 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 38 
[7]. Nguyễn Thành Long, Trần Ngọc Diễm, On the nonlinear wave equation 
 , , , ,tt xx x tu u f x t u u u associated with mixed homogeneous conditions, 
Nonlinear Anal. 29 (1997) 1217 – 1230. 
[8]. Nguyễn Thành Long, Võ Giang Giai, A nonlinear wave equation associated 
with nonlinear boundary conditions: Existence and asymptotic expansion of 
solutions, Nonlinear Anal. Theory Methods Appl. Ser. A. 66 (12) (2007), 
2852 – 2880. 
[9]. Nguyễn Thúc An, Nguyễn Đình Triều, Shock between absolutely solid body 
and elastic bar with the elastic viscous frictional resistance at the side, 
J.Mech.NCSR. Vietnam, 13 (2) (1991) 1 – 7. 
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Lê Nguyễn Kim Hằng, Lê Thị Phương Ngọc 
 39 
Tóm tắt. 
Về một phương trình sóng phi tuyến liên kết với điều kiện biên không 
thuần nhất chứa tích chập 
Trong bài báo này, chúng tôi nghiên cứu sự tồn tại và duy nhất nghiệm của 
bài toán giá trị biên ban đầu cho phương trình sóng phi tuyến: 
2 2
0 00
1 10
0 1
, , , 0 1, 0 ,
0, 0, 0, ,*
1, 1, 1, ,
,0 , ,0 .
p q
tt x t t
t
x
t
x
t
u x t u K u u u u F x t x t T
x
t u t g t k t s u s ds
t u t g t k t s u s ds
u x u x u x u x
 


  
ở đây p, q ≥ 2, K ≥ 0, λ > 0 là các hằng số cho trước và F, μ, g₀, g₁, k₀, k₁, u₀, 
u₁ là các hàm cho trước thoả các điều kiện sau: 2, ;t TF F L Q 1 ,TC Q 
 1 0, ; ,tt L T L  0, 0x t  . . , Ta e x t Q và (u₀,u₁,g₀,g₁,k₀,k₁) thuộc 
H²×H¹×(H²(0,T))²× 22,1 0, .W T Trong chứng minh, phương pháp Faedo-
Galerkin, phương pháp compact yếu và các kỹ thuật của giải tích hàm phi tuyến 
được áp dụng. Kết quả thu được đã cải tiến kết quả về tính giải được và giải 
được duy nhất trong bài báo mới đây [9]. 
Abstract 
On a nonlinear wave equation associated with the nonhomogeneous 
boundary conditions involving convolution. 
In this paper, we show that there exists a unique solution of the following 
initial-boundary value problem for the wave equation: 
2 2
0 00
1 10
0 1
, , , 0 1, 0 ,
0, 0, 0, ,*
1, 1, 1, ,
,0 , ,0 .
p q
tt x t t
t
x
t
x
t
u x t u K u u u u F x t x t T
x
t u t g t k t s u s ds
t u t g t k t s u s ds
u x u x u x u x
 


  
Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP. HCM Số 16 năm 2009 
 40 
where p, q ≥ 2, K ≥ 0, λ > 0 are given constants and F, μ, g₀, g₁, k₀, k₁, u₀, u₁ 
are given functions such that (u₀,u₁,g₀,g₁,k₀,k₁) H² × H¹× (H²(0,T))² 
× 22,1 0, ;W T 2, ;t TF F L Q 1 ,TC Q 1 0, ; ,tt L T L  
 0, 0x t  . . , .Ta e x t Q The proof is based on the Faedo – Galerkin 
method associated with the weak compact method. The result obtained here 
improves the one in recent paper, see [9].