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无限维中的随机切换及其在随机抛物线PDE中的应用。 (英语) Zbl 1338.35515号

本文的主要目的是研究具有随机切换边界条件的抛物型偏微分方程(PDE)。精确模型由椭圆微分算子(L)和相应的线性偏微分方程给出\[\partial_t u=卢\]在某些域(D\subset\mathbb{R}^D)上,受在两个给定确定性边界条件之间切换的边界条件约束,其中切换时间由随机跳跃过程(J_t)给定。这些问题不仅是由生物应用引起的,而且与高斯噪声引起的偏微分方程中常见的行为也存在显著差异。
为了分析该模型产生的随机偏微分方程,作者研究了更一般的随机混合系统,并证明了解(u(t,x))在时间上收敛于平稳分布。此外,还研究了这些极限分布的性质。
一般结果不仅适用于切换偏微分方程,也适用于许多其他类型的随机混合系统,例如具有随机切换右侧的常微分方程。
一般结果在PDE情况下的应用由区间上具有随机切换边界条件的热方程给出,其中边界上的一个点具有固定的Dirichlet条件,而其他点在Dirichle和Neumann之间切换,或者在第二个示例中在两个不同的Diricwlet条件之间切换。作者给出了解的各种统计的显式公式,并获得了关于其正则性和结构的几乎肯定的结果。

MSC公司:

35卢比60 随机偏微分方程的偏微分方程
60甲15 随机偏微分方程(随机分析方面)
37小时99 随机动力系统
46N20号 泛函分析在微分和积分方程中的应用
92C30型 生理学(一般)
92年第35季度 与生物学、化学和其他自然科学有关的偏微分方程
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