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具有两个奇异端点的二阶Sturm-Liouville问题的Titchmarsh-Weyl(m)-函数。 (英语) Zbl 1165.34011号

本文的目的是将Titchmarsh-Weyl函数与半直线上的一类Sturm-Liouville问题联系起来,其中谱是简单的,端点(x=0)和端点(x=infty)都是奇异的。更准确地说,作者考虑了Sturm-Liouville方程
\[-y^{\prime\prime}+qy=\lambda y\text{on}(0,\infty)\]
在假设(q(x)\rightarrow 0)为(x\right箭头\infty)的情况下,以下任一假设成立。
情形一:对于所有(x在(0,infty)中的),(q_n)对所有(n)都是实的,序列在((0,infty)和(-\tfrac{1}{4}\leqq_0<infty都为零。
案例二:对于某些(a>0),案例一中关于区间((0,a)和(q)的假设是真实的,并且可以在([a,\infty)中局部求和。
在这些假设下,与\(-\tfrac{d^2}{dx^2}+q)相关的常见自伴微分算子的谱是简单的,连续谱包含在\(0,infty)中,\(-\infty,0]\)中的谱是离散的。借助于左端点处适当归一化的Frobenius解,通过传递一个亚纯函数的极限(b\rightarrow\infty),引入了(0,b]\)上双奇异问题的Titchmarsh-Weyl函数,该亚纯函数极点位于(0,b)上相关Sturm-Liouville问题的特征值上。因此,如果(x=0)是正则端点,那么Titchmarsh-Weyl函数的定义类似于通常的定义[参见E.C.Titchmarsh公司,与二阶微分方程相关的特征函数展开。第一部分第二版牛津:克拉伦登出版社(1962;Zbl 0099.05201号)]并且,特别地,避免使用由初始条件定义的内部点((0,infty))处的解。在两种情况下构造了本征函数展开式:极限圆情况下的(x=0)和极限点情况下的[(x=0]。
值得一提的是,在极限点情况下,Titchmarsh-Weyl函数不属于Nevanlinna或Riesz-Herglotz函数类,而是属于一些广义Nevanlinna类。该理论被应用于贝塞尔方程和分离氢原子问题的径向部分。

理学硕士:

34B20型 常微分方程的Weyl理论及其推广
34B24型 Sturm-Liouville理论
34B27型 常微分方程的格林函数
34B30码 特殊常微分方程(Mathieu、Hill、Bessel等)
34B40码 常微分方程无穷区间上的边值问题
34升10 特征函数,特征函数展开,常微分算子特征函数的完备性
34L40码 特殊的常微分算子(Dirac、一维Schrödinger等)
33立方厘米 合流超几何函数,Whittaker函数,({}_1F_1)
40年第35季度 量子力学中的偏微分方程
2005年第81季度 薛定谔、狄拉克、克莱恩·戈登和其他量子力学方程的封闭解和近似解
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