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关于自由边界问题解的唯一性和单调性。 (英语) Zbl 1478.35023号

摘要:对于任何光滑且有界的区域(Omega\subset\mathbb{R}^N\),我们仅依赖Sobolev嵌入(H_0^1(\Omega)\hookrightarrow L^{2p}(\Omega)\)、(p\in[1,\frac{N}{N-2})的最佳常数,证明了(Omega \)上等离子体物理中自由边界问题正解的唯一性\)并证明边界密度和适当定义的能量具有普遍的单调性。至少就我们所知,对于(p>1),这是关于非二维球区域唯一性的第一个结果,特别是关于解的单调性的第一结果,这似乎对(p=1)也是新的。阈值对\(p=1\)来说很尖锐,它产生了一个新的条件,保证了\(\Omega\)内没有自由边界。作为推论,在相同的范围内,我们解决了一个长期存在的关于变分解唯一性的开放问题(可以追溯到Berestycki Brezis在1980年的工作)。此外,在二维球上,我们描述了正解的完整分支,即证明了正解曲线上的单调性,直到边界密度消失。

MSC公司:

35B32型 PDE背景下的分歧
35J20型 二阶椭圆方程的变分方法
35J25型 二阶椭圆方程的边值问题
35J61型 半线性椭圆方程
35兰特 偏微分方程的自由边界问题
76X05型 电磁场中的电离气体流动;浆流
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