×

通过Lyapunov不等式、经典分析和微分方程的应用数学远足。 (英语) Zbl 1310.34024号

摘要:几个不同的问题使得对所谓的Lyapunov型不等式的研究在纯数学和应用数学中都引起了极大的兴趣。虽然最初的历史动机是研究希尔方程的稳定性性质(适用于物理和工程中的许多问题),但在共振、结晶学、等周问题、瑞利型商等系统中出现的其他问题导致了对(L_p)的研究微分方程的Lyapunov不等式((1)。在这项工作中,我们回顾了关于这类问题的一些最新结果,这些问题可以表述为最优控制问题。在常微分方程的情况下,我们考虑高特征值的周期和反周期边界条件。然后,我们建立了方程组的Lyapunov不等式。对于域(Omega\subset\mathbb R^N)上的偏微分方程,我们考虑具有Neumann或Dirichlet边界条件的Laplace方程。证明了量(p)和(N/2)之间的关系对于获得非平凡的(L_p)Lyapunov型不等式(许多作者称之为Sobolev不等式)起着至关重要的作用。李亚普诺夫不等式的主要应用之一是它在研究非线性共振问题中的应用。为此,将线性结果与Schauder不动点定理相结合,我们给出了关于ODE或PDE共振非线性问题在标量情形和方程组情形下解的存在唯一性的一些新结果。

MSC公司:

34个B05 常微分方程的线性边值问题
34B15号机组 常微分方程的非线性边值问题
34立方厘米 常微分方程的振动理论、零点、解共轭和比较理论
35J25型 二阶椭圆方程的边值问题
35J20型 二阶椭圆方程的变分方法
49甲15 常微分方程最优控制问题的存在性理论
49J20型 偏微分方程最优控制问题的存在性理论
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] P.W.贝茨。具有网格谱的非线性椭圆方程组的解。非线性分析。,4 (1979), 1023–1030. ·Zbl 0456.35050号 ·doi:10.1016/0362-546X(80)90013-9
[2] G.Borg.u ber die Stabilität gewisser Klassen von linearen Differentialgleichungen。方舟材料公司。Fys.,31A,1,(1944),1-31·Zbl 0063.00522号
[3] G.Borg.关于Liapounoff稳定性准则。阿默尔。数学杂志。,71 (1949), 67–70. ·兹比尔0031.30604 ·doi:10.2307/2372093
[4] H.布雷齐斯。非线性偏微分方程中的对称性。程序。交响乐。纯数学。阿默尔。数学。Soc.,Providence,R.I.65,(1999),1-12·Zbl 0927.35038号 ·doi:10.1090/pspum/065/1662746
[5] H.Brezis和L.Nirenberg。涉及临界Sobolev指数的非线性椭圆方程的正解。通信纯应用。数学。36, (1983), 437–477. ·Zbl 0541.35029号 ·doi:10.1002/cpa.3160360405
[6] A.Cañada、J.A.Montero和S.Villegas。Liapunov型不等式和共振时的Neumann边值问题。数学。伊内克。申请。,8 (2005),459–475. ·Zbl 1085.34014号
[7] A.Cañada、J.A.Montero和S.Villegas。微分方程的Lyapunov型不等式。梅迪特尔。数学杂志。3, (2006), 177–187. ·Zbl 1115.34015号 ·doi:10.1007/s00009-006-0071-0
[8] A.卡纳达。J.A.Montero和S.Villegas。Lyapunov型不等式及其在PDE中的应用。非线性微分方程应用。,63、103–110,Birkhauser,2005年·兹比尔1095.34010 ·doi:10.1007/3-7643-7384-9_11
[9] A.Cañada、J.A.Montero和S.Villegas。偏微分方程的Lyapunov不等式。J.功能。分析。,237, (2006), 176–193. ·Zbl 1254.35069号 ·doi:10.1016/j.jfa.2005.12.011
[10] A.Cañada和S.Villegas。使用Lp范数求解失焦和Neumann边界条件的最优Lyapunov不等式。离散和连续动力系统,A系列,20,(2008),877–888·Zbl 1162.34011号 ·doi:10.3934/dcds.2008.20.877
[11] A.Cañada和S.Villegas。边值问题的最优Lyapunov不等式。数学杂志。不平等。3, (2009), 631–643. ·Zbl 1216.34017号 ·doi:10.7153/jmi-03-61
[12] A.Cañada和S.Villegas。高特征值Neumann边界条件的Lyapunov不等式。《欧洲数学杂志》。《社会学杂志》,12,(2010),163-178·Zbl 1201.34024号 ·doi:10.4171/JEMS/193
[13] A.Cañada和S.Villegas。高特征值周期边值问题的Lyapunov不等式。数学杂志。分析。申请。,376, (2011), 429–442. ·Zbl 1222.34017号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2010.11.061
[14] A.Cañada和S.Villegas。周期保守系统的稳定性、共振和Lyapunov不等式。不。分析。,74 (2011), 1913–1925. ·Zbl 1229.34010号 ·doi:10.1016/j.na.2010.10.061
[15] A.Cañada和S.Villegas。常微分方程和椭圆偏微分方程的矩阵Lyapunov不等式。已提交发布。arXiv:0906.1093·Zbl 1262.35007号
[16] 径向情况下偏微分方程的A.Cañada和S.Villegas-Lyapunov不等式。已提交发布。arXiv:1109.5020
[17] E.A.Coddington和N.Levinson。常微分方程理论。麦克劳·希尔,1955年·Zbl 0064.33002号
[18] G.Croce和B.Dacorogna。关于一个广义Wirtier不等式。离散和连续动力系统,9,(2003),1329-1341·Zbl 1055.49033号 ·doi:10.3934/dcds.2003.91329
[19] B.Dacarogna、W.Gangbo和N.Subía。在Wirtinger的收入多元化之后。Ann.Inst.Henri Poincaré,美国安大略省。Non Linéaire,9,(1992),29-50。
[20] G.López和J.A.Montero。跨越共振的Neumann边值问题。ESAIM控制优化。计算变量12,(2006),398–408·Zbl 1123.34011号 ·doi:10.1051/cocv:2006009
[21] J.K.黑尔。常微分方程。约翰·威利父子公司,1969年·Zbl 0186.40901号
[22] P.哈特曼。常微分方程。约翰·威利父子公司,1964年·Zbl 0125.32102号
[23] W.怀忠和L.Yong。Duffing方程跨多个共振点周期解的存在唯一性。J.微分方程。,108, (1994), 152–169. ·Zbl 0799.34038号 ·doi:10.1006/jdeq.1994.1030
[24] J.L.Kazdan和F.W.Warner。关于一些拟线性椭圆方程的注记。通信纯应用。数学。28, (1975), 567–597. ·Zbl 0325.35038号 ·doi:10.1002/cpa.3160280502
[25] M.G.克雷恩。关于特征值的最大值和最小值以及Lyapunov稳定区的某些问题。阿默尔。数学。《Soc.Translations》,第2辑,第1卷,普罗维登斯,R.I.,1955年。
[26] S.语言分析。二、。Addison-Wesley,马萨诸塞州雷丁,1969年。
[27] 交流激光。双线性形式引理在非线性振荡问题中的应用。程序。阿默尔。数学。《社会学杂志》,33,(1972),89-94·Zbl 0257.34041号 ·doi:10.1090/S0002-9939-1972-0293179-9
[28] E.B.Lee和L.Markus。最优控制理论基础。威利,纽约,1967年·兹伯利0159.13201
[29] Y Li和H.Wang。跨越共振的二阶常微分方程的Neumann边值问题。SIAM J.控制优化。,33, (1995), 1312–1325. ·Zbl 0838.34028号 ·doi:10.1137/S0363012993243022
[30] M.A.利亚普诺夫。运动稳定性问题。Ann.工厂。科学。托卢斯大学。数学。科学。物理。,2, (1907), 203–474.
[31] W.Magnus和S.Winkler。希尔方程。多佛,1979年·Zbl 0158.09604号
[32] J.Mawhin和J.R.Ward,强迫Liénard和Duffing方程周期解的两个第一特征值处的非一致非共振条件。落基山数学杂志。,12, (1982), 643–654. ·Zbl 0536.34022号 ·doi:10.1216/RMJ-1982-12-4-643
[33] J.Mawhin和J.R.Ward,共振时一些强迫Liénard微分方程的周期解。架构(architecture)。数学(巴塞尔),41,(1983),337-351·Zbl 0537.34037号 ·doi:10.1007/BF01371406
[34] J.Mawhin、J.R.Ward和M.Willem。变分方法和半线性椭圆方程。架构(architecture)。理性力学。分析。,95, (1986), 269–277. ·Zbl 0656.35044号 ·doi:10.1007/BF00251362
[35] D.Smets、M.Willem和J.Su。HéNon方程的非径向基态。通信内容。数学。4, (2002), 1–14. ·Zbl 1160.35415号 ·doi:10.1142/S02199702000725
[36] G.塔伦蒂。Sobolev不等式中的最佳常数。Ann.Mat.Pura申请。,110 (1976), 353–372. ·Zbl 0353.46018号 ·doi:10.1007/BF02418013文件
[37] H.Wang和Y.Li。Duffing方程的周期解。不。分析。,24, (1995), 961–979. ·Zbl 0828.34030号 ·doi:10.1016/0362-546X(94)00114-W
[38] M.Zhang和W.Li.使用L{(alpha)}范数的Lyapunov型稳定性判据。程序。阿默尔。数学。《社会学杂志》,130,(2002),3325-3333·Zbl 1007.34053号 ·doi:10.1090/S0002-9939-02-06462-6
[39] 张先生。p-Laplacian的某些势是非退化的。数学。纳克里斯。,278, (2005), 1823–1836. ·Zbl 1092.34044号 ·doi:10.1002/mana.200410342
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。