黃麗麗
(吉首大學(xué)師范學(xué)院,湖南吉首 416000)
本文考慮如下系統(tǒng)
周期解的存在性,其中p>1,V∶[0,T]×RN→R,f∈L1([0,T];RN),▽V(t,x)是V關(guān)于x的梯度,且V滿(mǎn)足如下假設(shè)
(A)對(duì)?x∈RN,V(t,x)關(guān)于t可測(cè),對(duì)于a.e.t∈[0,T],V(t,x)關(guān)于x連續(xù)可微,且存在a∈C(R+,R+),b∈L1([0,T];R+)使得
大多數(shù)學(xué)者研究了p=2且f=0的情形,見(jiàn)文獻(xiàn)[1-3],文獻(xiàn)[4]和[5]研究了f=0的情形,本文受文獻(xiàn)[4]和[5]的啟發(fā),利用鞍點(diǎn)定理研究系統(tǒng)(HS)在文獻(xiàn)[5]中的局部漸進(jìn)p-二次條件下的周期解的存在性,推廣了文獻(xiàn)[5]的結(jié)果,得到新的存在性定理.
定理1.1 若V滿(mǎn)足(A)及以下條件
又由文獻(xiàn)[6]可設(shè)系統(tǒng)(HS)對(duì)應(yīng)的泛函為
易知其是連續(xù)可微的,且其臨界點(diǎn)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)(HS)的T-周期解,且對(duì)?u,v∈W1,pT有
定義2.1[6]設(shè)X是實(shí)Banach空間,φ∈C1(X,R),若{un}?X,φ(un)有界,φ′(un)→0(n→∞)蘊(yùn)含{un}有收斂的子列,則稱(chēng)φ滿(mǎn)足Palais-Smale條件(簡(jiǎn)稱(chēng)PS條件).
定義2.2[6]設(shè)X是實(shí)Banach空間,φ∈C1(X,R),若{un}?X,φ(un)有界,||φ(un)||(1+||un||)→0(n→∞)蘊(yùn)含{un}有收斂的子列,則稱(chēng)φ滿(mǎn)足Cerami條件(簡(jiǎn)稱(chēng)C條件).
定理2.1[7](Fatou引理)若{fk(x})是E上的非負(fù)可測(cè)函數(shù)列,則
定理2.2[8](鞍點(diǎn)定理)設(shè)X是實(shí)的Banach空間,φ∈C1(X,R),X=X1⊕X2,X1≠{0}是X的有限維子空間,若φ∈C1(X,R)滿(mǎn)足(PS)條件以及:
則φ在X上必有臨界點(diǎn).
注2.1 鞍點(diǎn)定理在更弱的C條件下仍然成立,見(jiàn)文獻(xiàn)[8].
第一步,證明φ滿(mǎn)足C條件.令{φ(un)}是空間中的C序列,則存在常數(shù)L>0,使得對(duì)任意的n∈N有
由(V2)可知存在常數(shù) M1>0,使得對(duì)所有的|x|≥M1,a.e.t∈[0,T]有
又由(V1)有,對(duì)任意的 β>0,存在常數(shù) M2>M1>0,使得對(duì)所有|x|≥M2,a.e.t∈[0,T],有
即當(dāng) ||u||→+∞ 時(shí),φ(u)→-∞.