Сингулярные краевые задачи для квазилинейных уравнений со смешанной реакцией-диффузией

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Мы изучаем существование решений задачи

\[\label{A1}
\begin{array}{rl}
-\Delta u+u^p-M|\nabla u|^q=0 & \text{в }\;\Omega,\\
u=\mu & \text{на }\;\partial\Omega
\end{array}\]


в ограниченной области \(\Omega\), где \(p>1\), \(1, \(M>0\), \(\mu\) "— неотрицательная мера Радона в \(\partial\Omega,\) а также связанной с ней задачи с изолированной граничной особенностью в точке \(a\in\partial\Omega,\)

\[\label{A2}
\begin{array}{rl}
-\Delta u+u^p-M|\nabla u|^q=0 & \text{в }\;\Omega,\\
u=0 & \text{на }\;\partial\Omega\setminus\{a\}.
\end{array}\]


Трудность заключается в оппозиции двух нелинейных членов, имеющих разную природу. Существование решений задачи [A1] достигается при емкостном условии

\[\mu(K)\leq
c\min\left\{cap^{\partial\Omega}_{\frac{2}{p},p'},cap^{\partial\Omega}_{\frac{2-q}{q},q'}\right\}\quad\text{для
всех компактов }K\subset\partial\Omega.\]


Задача [A2] зависит от нескольких критических условий на \(p\) и \(q\), а также от соотношения величин \(q\) и \(\dfrac{2p}{p+1}\).

Об авторах

Л. Верон

Institut Denis Poisson, Université de Tours

Автор, ответственный за переписку.
Email: veronl@univ-tours.fr
Тур, Франция

Список литературы

  1. Adams D., Hedberg L. Function spaces and potential theory. - London-Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 1996.
  2. Adams D. R., Pierre M. Capacitary strong type estimates in semilinear problems// Ann. Inst. Fourier (Grenoble). - 1991. - 41. - C. 117-135.
  3. Alarc´on S., Garc´ia-Melia´n J., Quaas A. Nonexistence of positive supersolutions to some nonlinear elliptic problems// J. Math. Pures Appl. - 2013. - 90. - C. 618-634.
  4. Baras P., Pierre M. Singularit´es ´eliminable pour des ´equations semi-lin´eaires// Ann. Inst. Fourier. - 1984. - 34, № 1. - C. 185-206.
  5. Bidaut-V´eron M. F., Garcia-Huidobro M., V´eron L. A priori estimates for elliptic equations with reaction terms involving the function and its gradient// Math. Ann. - 2020. - 378. - C. 13-58.
  6. Bidaut-V´eron M. F., Garcia-Huidobro M., V´eron L. Measure data problems for a class of elliptic equations with mixed absorption-reaction// Adv. Nonlinear. Stud. - 2020. - 21. - C. 261-280.
  7. Bidaut-V´eron M. F., Garcia-Huidobro M., V´eron L. Boundary singular solutions of a class of equations with mixed absorption-reaction// Calc. Var. Part. Di er. Equ. - 2022. - 61, № 3. - 113.
  8. Bidaut-V´eron M. F., Hoang G., Nguyen Q. H., V´eron L. An elliptic semilinear equation with source term and boundary measure data: the supercritical case// J. Funct. Anal. - 2015. - 269. - C. 1995-2017.
  9. Bidaut-V´eron M. F., Ponce A., V´eron L. Isolated boundary singularities of semilinear elliptic equations// Calc. Var. Part. Di er. Equ. - 2011. - 40. - C. 183-221.
  10. Bidaut-V´eron M. F., V´eron L. Trace and boundary singularities of positive solutions of a class of quasilinear equations// Discr. Cont. Dyn. Syst. - 2022. - в печати.
  11. Boccardo L., Murat F., Puel J. P. R´esultats d’existence pour certains probl`emes elliptiques quasilin´eaires// Ann. Sc. Norm. Super. Pisa Cl. Sci. (4). - 1984. - 11. - C. 213-235.
  12. Doob J. L. Classical Potential Theory and Its Probabilistic Counterpart. - London-Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 1984.
  13. Gidas B., Spruck J. Global and local behaviour of positive solutions of nonlinear elliptic equations// Commun. Pure Appl. Math. - 1981. - 34. - C. 525-598.
  14. Gilbarg D., Trudinger N. Elliptic partial di erential equations of second order. - London-Berlin- Heidelberg-New York: Springer, 1983. Contemporary Mathematics. Fundamental Directions, 2022, Vol. 68, No. 4, 564-574 573
  15. Gmira A., V´eron L. Boundary singularities of solutions of some nonlinear elliptic equations// Duke Math. J. - 1991. - 64. - C. 271-324.
  16. Marcus M., Nguyen P. T. Elliptic equations with nonlinear absorption depending on the solution and its gradient// Proc. Lond. Math. Soc. - 2015. - 111. - C. 205-239.
  17. Marcus M., V´eron L. The boundary trace of positive solutions of semilinear elliptic equations: the subcritical case// Arch. Ration. Mech. Anal. - 1998. - 144. - C. 200-231.
  18. Marcus M., V´eron L. Removable singularities and boundary traces// J. Math. Pures Appl. - 2001. - 80.- C. 879-900.
  19. Marcus M., V´eron L. Nonlinear elliptic equations involving measures. - Berlin: de Gruyter, 2014.
  20. Nguyen P. T., V´eron L. Boundary singularities of solutions to elliptic viscous Hamilton-Jacobi equations// J. Funct. Anal. - 2012. - 263. - C. 1487-1538.
  21. V´eron L. Singular solutions of some nonlinear elliptic equations// Nonlinear Anal. - 1981. - 5. - C. 225-242.
  22. V´eron L. Local and global aspects of quasilinear degenerate elliptic equations. - Hackensack: World Scienti c, 2017.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).