Lane–Emden型拟线性方程和Hessian方程

摘要

解决了Lane-Emden型拟线性方程和Hessian方程解的存在性问题,获得了解的全局逐点估计,包括以下两个模型问题:[-\Delta_p u=u^q+\mu,\qquad F_k[-u]=u^q+\mu,\q quad u\ge 0,\]在$\mathbb{R}^n$上,或在有界域$\Omega\子集\mathbb{R}^n$中。这里$\Delta_p$是由$\Delta_pu={\rm div}\,(\nabla u | \nabla u | ^{p-2})$定义的$p$-拉普拉斯算子,$F_k[u]$是$k$-黑森算子,定义为黑森矩阵$D^2 u$($k=1,2,\dots,n$)的$k\乘以k$主子的和$\mu$是$\Omega$上的非负可测函数(或测度)。

即使对于L^s(Omega)$,$s>1$中的良好数据$\mu\,这些方程类在重整化(熵)或粘度意义下的可解性也是一个公开的问题。这些结果是从我们的存在性准则中推导出来的,对于第一个方程,其尖角指数为$s=\frac{n(q-p+1)}{pq}$,对于第二个方程,则为$s=\frac{n(q-k)}{2kq}$。此外,给出了可移除奇异点的一个完整特征。

我们的方法基于Wolff势、并元模型和非线性迹不等式的系统使用。我们利用了Kilpeläinen和Malín、Trudinger和Wang以及Labutin在势理论和PDE方面的最新进展。这使我们能够处理奇异解、非局部算子和分布奇点,并同时发展准线性方程和Monge-Ampère型方程的理论。

作者

阮从福

数学系
普渡大学
印第安纳州西拉斐特47907
美国

伊戈尔·维尔比茨基

数学系
密苏里大学
哥伦比亚,MO 65211
美国