超线性椭圆方程奇点下的非平凡解:应用环绕定理
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更新于2024-08-11
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本文主要探讨了一类具有奇性在零点的超线性椭圆方程,其具体形式为在欧几里得空间R^N中的无界区域Oε0(假设具有光滑边界)内,满足以下方程:
\[-\Delta u + \frac{K(x)}{|x|^2}u = |u|^{2^* - 2}u,\quad u \in H^1_0(\Omega),\]
其中,\(2^* = \frac{2N}{N-2}\)(对于N大于或等于3),K(x) 是一个在\(L^{\frac{N}{2}}\)空间内的函数,且满足特定条件(A1):\(K(x) = k^+ - k^-\),其中\(k^+(x)\)和\(k^-(x)\)分别表示\(k(x)\)的最大值和最小值,并定义了\(k_*(x) = \max\{|k(x)|, 0\}\)。
作者通过应用环绕定理(Linking Theorem)以及精密的估计方法,来证明这样一个超线性椭圆方程存在非平凡解。环绕定理是泛函分析中用于寻找临界点的重要工具,特别是在处理这类在无穷域上带有奇性问题时,能够确保找到至少一个解,即使标准的直接方法如直接解法或变分方法可能无法直接适用。
本文的关键在于找到适当的估计来控制方程解的行为,特别是当u在零点附近可能呈现出奇异性质时。作者可能对\(K(x)\)的局部行为进行了细致的分析,以确保方程的正负部分能够相互抵消或协同作用,使得整体问题的解不为零。这种非平凡解的存在性结果对于理解此类超线性椭圆方程的全局性质和稳定性具有重要意义。
总结来说,这篇论文通过对超线性椭圆方程的深入研究,展示了在特殊条件下如何运用环绕定理和精细估计技术,成功地证明了一个非平凡解的存在,这在数学分析尤其是偏微分方程领域是一项有价值的结果。
2021-05-27 上传
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