袁桓
摘 要:解的存在性和正則性是偏微分方程研究的重要課題.古典解往往難以直接到達,數(shù)學上定義了可微性弱一點的強解和弱解,并發(fā)展了先求證強解或弱解的存在性,在利用先驗估計提升正則性的方法.該文將證明一類非線性偏微分方程弱解的存在性.
關(guān)鍵詞:Banach不動點定理 弱解存在性 非線性偏微分方程
中圖分類號:O13 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(c)-0-01
取足夠小,則有,故是壓縮映射。由Banach不動點定理,知存在唯一不動點。定理得證。
3 結(jié)語
由此,我們看到,形如(1)的二階非線性偏微分方程在一定條件限制下存在唯一的弱解。事實上,對于各種具體的情況,我們還可以利用各種正則性估計理論將這個弱解的正則性提高,從而使得這個解滿足二次可微的性質(zhì)。這樣的話,就得到物理和實際上需要的強解。滿足了強解的存在性的話,上述證明事實上也給出了利用迭代構(gòu)造一個可以逼近這個強解的收斂函數(shù)列的方法。在現(xiàn)實情況中,我們只需要取這個函數(shù)列的前面幾項,就可以得到合乎足夠精度要求的數(shù)字解。這也是計算數(shù)學中常用的方法。但是,這樣一個解釋存在的是可以做數(shù)值逼近的前提條件。這就是理論數(shù)學研究的范疇。
參考文獻
[1] Lawrence C.Evans.Partial Differential Equations.American Mathematicat society.2010.
[2] 馬天.偏微分方程理論與方法[M].北京:科學出版社,2011.
[3] Nakhlé H.Asmar.Partial Differential Equations with Fourior Series and Boundary Value Problems(Second Edition).