曲軍恒,張進(jìn)虎,陳風(fēng)儀
(1.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息科學(xué)與數(shù)學(xué)系,廣東佛山528000;2.華南理工大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院,廣東廣州510460)
一類(lèi)p-Laplace型方程非平凡解的存在性
曲軍恒1,張進(jìn)虎2,陳風(fēng)儀2
(1.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息科學(xué)與數(shù)學(xué)系,廣東佛山528000;2.華南理工大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院,廣東廣州510460)
通過(guò)變量代換,將非線性p-Laplace問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)榘敕蔷€性問(wèn)題,然后利用山路引理及Cerami序列證明了此問(wèn)題非平凡解的存在.
p-Laplace型方程;山路引理;Cerami序列;非平凡解
現(xiàn)實(shí)科研與工程中,偏微分方程非常重要,特別是在物理領(lǐng)域與工程領(lǐng)域.它們中有很多問(wèn)題都集中在如何解微分方程,線性微分方程因其特殊的形式,現(xiàn)階段研究思路比較清晰,解決的比較徹底,但是非線性偏微分方程比較麻煩,研究下面一類(lèi)非線性p-Laplace型方程解的存在性
由于泛函I(u)在一般的Sobolev空間W1,p(RN)沒(méi)有定義,進(jìn)行如下的變量變換
證明見(jiàn)文獻(xiàn)[1].
接下來(lái),我們建立山路引理的幾何條件[2].
引理2存在ρ0,a0>0使得對(duì)所有的‖‖v=ρ0有
所以,當(dāng)‖v‖=ρ0時(shí),選擇很小的ρ0,結(jié)論成立.引理3存在v∈W1,p(RN)使得J(v)<0.
事實(shí)上,因?yàn)镚-1(v)≤v由(h3),(h4)和引理1當(dāng)t→+∞時(shí),有
因?yàn)椋鹶n}是一個(gè)Cerami序列,根據(jù)引理4知{vn}有界.所以存在v∈W1,p(RN)使得在W1,p(RN)中,有vn→v.由Lebesgue控制理論,可得
所以,v是(1)的一個(gè)弱解.
下面證明v?0,反證法:假設(shè)v=0,我們聲明{vn}也是定義的泛函~J∶W1,p→R的一個(gè)Cerami序列,其中
這樣得到了一個(gè)矛盾的結(jié)果J(vn)→c>0.所以,{vn}不會(huì)消失且存在k,R>0,和{yn}?使得
這矛盾.所有v是一個(gè)非平凡解.
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責(zé)任編輯:劉紅
The Existence of Nontrivial Solution to a Class of p-Laplace Type Equation
QU Junheng1,ZHANG Jinhu2,CHEN Fengyi2
(1.Information Science and Mathematics Department,F(xiàn)oshan University,F(xiàn)oshan 528000,China;2.School of Mathematics,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China)
Using variable substitution,we converted a nonlinear p-Laplace type equation into a nonlinear elliptic equation. By Mountain Pass Lemma and Cerami sequence we showed the existence of nontrivial solution for a class of p-Laplace type equation.
p-Laplace type equations;Mountain pass theorem;Cerami sequence;Nontrivial solution
O 175.25
A
1674-4942(2015)04-0362-05
2015-10-17
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11461014)