《退化k-Hessian方程解的正則性研究》是依託中國科學院精密測量科學與技術創新研究院,由田谷基擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:退化k-Hessian方程解的正則性研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:田谷基
- 依託單位:中國科學院精密測量科學與技術創新研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我們研究退化k-Hessian方程Dirichlet問題的解的正則性或部分正則性,並套用到非線性光學中一個強非線性的橢圓型問題解的性質研究。當非齊次項光滑但在邊界上退化時, 尋找邊界值函式,嚴格的(k-1)凸邊界以及非齊次項三者之間的相容性條件,以保證全局光滑解的存在性。建立N.V.Krylov 的(退化)正則性理論和N.Trudinger的邊界向量場方法之間的聯繫,得到解的二階法嚮導數的邊界估計;構造類似於研究Monge-Ampere方程的Legendre變換,把k-Hessian方程轉化為一類散度型擬線性退化橢圓方程組,由此得到解的所有二階導數的連續模估計。當非齊次項僅關於部分變數光滑時,首先利用Levi基本解方法,得到Poisson方程和一致線性橢圓方程解的部分正則性,進而得到非退化k-Hessian方程線性化方程以及本身解的部分正則性,最後得到退化k-Hessian解的部分正則性
結題摘要
從微分幾何的角度來說,k-Hessian方程來自於Christoffel-Minkowski問題,特別地,當k=1時,k-Hessian 方程即為平均曲率方程;當k=n時, k-Hessian方程即為Monge-Ampere 方程,它對應於給定曲率的Minkowski問題。當非齊次項非負時,方程可能是退化的。在本項目中, 我們研究k-Hessian方程解的正則性,得到如下主要結果:當k>1時,證明一類完全非線性二階拋物方程解的先驗估計; 在得到退化k-Hessian方程的二階多項式解的完全分類後,證明其光滑局部解存在性,以及在一定條件下, 凸解的存在性;當k=1時,討論在多種位勢條件下,非線性Schrodinger方程的變號解的存在性及其漸近性態。其意義在於:得到完全非線性二階拋物方程解的內部的部分正則性,推廣了相應的線性方程的經典的內部的正則性結果;找到了判定k-Hessian方程的線性化運算元的一致橢圓性的充分必要條件;與通常的認知不同,在具有變號和消失位勢的條件下,證明關於非線性Schrodinger方程的變號基態解的存在性。