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Robin板第二特征值的一个尖锐等周不等式。 (英语) Zbl 1498.35369号

小结:在所有等体积的(C^ infty)有界区域中,我们证明了只要Robin参数位于特定的负值范围内,Robin板的第二特征值被一个开球唯一地最大化。我们的方法结合了Freitas和Laugesen引入的最新技术来研究Robin膜问题的第二特征值,以及Chasman用于研究自由板问题的技术。特别地,我们选择球的特征函数作为一般区域的瑞利商的试函数;这种本征函数由超球面贝塞尔函数和修正贝塞尔函数组成。我们的大部分工作都取决于对这些特殊函数的微妙特性的理解,这可能会引起独立的兴趣。

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第35页 偏微分方程背景下特征值的估计
35J40型 高阶椭圆方程的边值问题
74K20型 盘子
33立方厘米 贝塞尔函数和艾里函数,圆柱函数,\({}_0F_1\)

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参考文献:

[1] M.Abramowitz和I.A.Stegun(编辑),《数学函数手册与公式、图形和数学表格》。申请。数学。序列号。华盛顿特区国家标准局55号,1964年,Zbl 0171.38503 MR 0167642·Zbl 0171.38503号
[2] P.R.S.Antunes、P.Freitas和D.Krejčiřik,负边界参数Robin特征值的界和极值域。高级计算变量10(2017),编号4,357-379 Zbl 1375.35284 MR 3707083·Zbl 1375.35284号
[3] M.S.Ashbaugh和R.D.Benguria,关于固定板的瑞利猜想及其对三维的推广。杜克大学数学。J.78(1995),第1期,第1-17页·兹伯利0833-35035
[4] M.S.Ashbaugh和R.S.Laugesen,固定板的基本色调和屈曲载荷。Ann.Scuola标准。主管比萨Cl.Sci。(4) 23(1996),第2期,383-402·Zbl 0891.73028号
[5] M.Bareket,关于边值问题第一特征值的等周不等式SIAM J.Math。分析。8(1977),编号2,280-287 Zbl 0359.35060 MR 430552·Zbl 0359.35060号
[6] M.-H.Bossel,《膜修复:Rayleigh-Faber-Krahn et de l’inégalit de Cheeger的延伸》。C.R.学院。科学。巴黎。I数学。302(1986),编号1,47-50 Zbl 0606.73018 MR 827106·Zbl 0606.73018号
[7] F.Brock,Stekloff问题特征值的等周不等式。ZAMM Z.Angew公司。数学。机械。81(2001),编号1,69-71 Zbl 0971.35055 MR 1808500·兹比尔0971.35055
[8] D.Bucur、V.Ferone、C.Nitsch和C.Trombetti,带负边界参数的第一个Robin-Laplacian特征值的尖锐估计。阿提·阿卡德。纳兹。林塞·伦德。Lincei材料应用。30(2019),编号4,665-676 Zbl 1427.35163 MR 4030345·Zbl 1427.35163号
[9] D.Bucur、A.Ferrero和F.Gazzola,关于四阶Steklov问题的第一特征值。计算变量偏微分方程35(2009),编号1,103-131 Zbl 1171.35089 MR 2476427·Zbl 1171.35089号
[10] D.Bucur和F.Gazzola,第一双调和Steklov特征值:正性保持和形状优化。米兰J.数学。79(2011),编号1,247-258 Zbl 1229.35156 MR 2831449·Zbl 1229.35156号
[11] D.Bucur和A.Giacomini,Robin特征值问题的等周不等式的变分方法。架构(architecture)。定额。机械。分析。198(2010),编号3,927-961 Zbl 1228.49049 MR 2729323·Zbl 1228.49049号
[12] D.Buoso、L.M.Chasman和L.Provenzano,关于自由板基本色调的一些等周不等式的稳定性。J.规范。理论8(2018),第3期,843-869 Zbl 1400.35090 MR 3831148·Zbl 1400.35090号
[13] D.Buoso和J.B.Kennedy,具有Robin边界条件的Bilaplacian。SIAM J.数学。分析。54(2022),编号1,36-78 Zbl 1481.35162 MR 4358025·Zbl 1481.35162号
[14] D.Buoso和L.Provenzano,双调和Steklov问题的一些形状优化结果。《微分方程》259(2015),第5期,1778-1818 Zbl 1319.35256 MR 3349420·Zbl 1336.35258号
[15] L.Chasman,自由板基本色调的等周不等式。伊利诺伊大学厄本那-香槟分校博士论文,2009 MR 2714160
[16] L.M.Chasman,自由板基本色调的等周不等式。公共数学。物理学。303(2011),编号2,421-449 Zbl 1216.35152 MR 2782621·兹比尔1216.35152
[17] L.M.Chasman,受拉自由圆板的振动模式。申请。分析。90(2011),第12期,1877-1895 Zbl 1227.35225 MR 2847494·Zbl 1227.35225号
[18] L.M.Chasman,泊松比非零的自由板基本色调的等周不等式。申请。分析。95(2016),编号8,1700-1735 Zbl 1372.35196 MR 3505415·Zbl 1372.35196号
[19] D.Daners,任意空间维Robin问题的Faber-Krahn不等式。数学。Ann.335(2006),编号4,767-785 Zbl 1220.35103 MR 2232016·Zbl 1220.35103号
[20] L.C.Evans和R.F.Gariepy,测度理论和函数的精细性质。高级数学研究生。,CRC出版社,佛罗里达州博卡拉顿,1992 Zbl 0804.28001 MR 1158660·Zbl 0804.28001号
[21] G.Faber,Beweis,dass unter allen均质膜,Sitzungsber,von gleicher Fläche und gleicher-Spannung die kreisförmige den tiefsten Grundton gibt。拜耳。阿卡德。威斯。慕尼黑,数学-物理学。Kl.Münch。Ber.公司。1923年、169-172年JFM 49.0342.03
[22] V.Ferone、C.Nitsch和C.Trombetti,关于Steklov型Laplacian特征值的反向Faber-Krahn不等式猜想。Commun公司。纯应用程序。分析。14(2015),编号1,63-82 Zbl 1338.46046 MR 3299025·Zbl 1338.46046号
[23] P.Freitas和D.Krejčiřik,带负边界参数的第一Robin特征值。高级数学。280(2015),322-339 Zbl 1317.35151 MR 3350222·Zbl 1317.35151号
[24] P.Freitas和R.S.Laugesen,《从Steklov到Neumann及其后》,通过罗宾:Szeg方式。加拿大。数学杂志。72(2020),编号4,1024-1043 Zbl 1439.35348 MR 4127919·Zbl 1439.35348号
[25] P.Freitas和R.S.Laugesen,《从Neumann到Steklov及以后》,通过罗宾:温伯格方式。阿默尔。数学杂志。143(2021),编号3,969-994 Zbl 1471.35096 MR 4270262·Zbl 1471.35096号
[26] A.Girouard和R.S.Laugesen,Robin谱:两个圆盘使第三个特征值最大化。印第安纳大学数学。J.70(2021),编号6,2711-2742 Zbl 1482.35144 MR 4359924·Zbl 1482.35144号
[27] A.Henrot(编辑),形状优化和光谱理论。De Gruyter Open,华沙,2017 Zbl 1369.49004 MR 3681143
[28] E.Krahn,U ber eine von Rayleigh表示克里斯群岛的最低限度。数学。附录94(1925),编号1,97-100 JFM 51.0356.05 MR 1512244
[29] L.Lorch和P.Szegő,超球面贝塞尔函数导数零点的界和单调性。SIAM J.数学。分析。25(1994),第2期,549-554·Zbl 0805.33002号
[30] N.S.Nadirashvili,Rayleigh关于夹板主频的猜想。架构(architecture)。理性力学。分析。129(1995),编号1,1-10 Zbl 0826.73035 MR 1328469·Zbl 0826.73035号
[31] L.Nirenberg,关于强椭圆偏微分方程的注记。普通纯应用程序。数学。8(1955),649-675 Zbl 0067.07602 MR 75415·Zbl 0067.07602号
[32] F.W.J.Olver、D.W.Lozier、R.F.Boisvert和C.W.Clark(编辑),NIST数学函数手册。美国商务部,国家标准与技术研究所,华盛顿特区;剑桥大学出版社,剑桥,2010 Zbl 1198.00002 MR 2723248·Zbl 1198.00002号
[33] J.W.S.Rayleigh,男爵,《声音理论》。多佛出版公司,纽约,1945 Zbl 0061.45904 MR 0016009·Zbl 0061.45904号
[34] R.E.Showalter,偏微分方程的Hilbert空间方法。单声道。学生数学。伦敦皮特曼1号,1977年,Zbl 0364.35001 MR 0477394·Zbl 0364.35001号
[35] G.Szegő,给定面积的膜的某些特征值的不等式。J.理性力学。分析。3(1954),343-356 Zbl 0055.08802 MR 61749·Zbl 0055.08802号
[36] G.Talenti,关于夹板的第一特征值。Ann.Mat.Pura应用。(4) 129(1981),265-280 Zbl 0475.73050 MR 648335·Zbl 0475.73050号
[37] M.E.Taylor,偏微分方程I.基础理论。第二版。,2011年纽约施普林格应用数学数学科学115号,邮编:1206.35002 MR 2744150·Zbl 1206.35002号
[38] H.F.Weinberger,N维自由膜问题的等周不等式。J.理性力学。分析。5(1956),633-636 Zbl 0071.09902 MR 79286·Zbl 0071.09902号
[39] R.Weinstock,经典特征值问题的不等式。J.理性力学。分析。3(1954),745-753 Zbl 0056.09801 MR 64989·Zbl 0056.09801号
[40] L.Mercredi Chasman美国明尼苏达州莫里斯大学,莫里斯市东四街600号,邮编:56267;
[41] Jeffrey J.Langford Bucknell大学,1 Dent Drive,Lewisburg,PA 17837,美国;
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