Logo image
廣義毛細方程所伴隨之非線性特徵值問題
Thesis

廣義毛細方程所伴隨之非線性特徵值問題

黃志勝
Masters, National Tsing Hua University
1990

Abstract

廣義毛細方程非線性特徵值問題橢圓型偏微分平均曲率
本篇論文中我們探討一個橢圓型偏微分方程廣義解的存在性問題。此問題|p |表示如下:(1) 2H+ku =0於B 中,?P?(2) u 0於B 中, u=0於 B上,其中, B 為 中的單位圓, 2H=diu Tu為平均曲率算子, Tu為曲面u 的單位切向量。此方程式稱作廣義的毛細方程式, 所謂的廣義解即把問題?P ?可能存在多值函數解也列入考慮。如此,我們可將問題?P ?視作一非線性的特徵值問題,相對而言,即考慮k值變動時問題?P ?之非零解的存在性。當q=1時, 這問題已有許多人做過了, 此即有名的毛細曲面方程式, 其中k 為毛細常數。P.Concus及R.Finn曾證出許多有趣的結果。其中,最值得一提的是這些解通常是多值的,即它們擁有一振盪的軌跡!問題?P ?的解有一非常特別的性質,即它的解一定是徑向解(radial solution ),也就是說u只與其所在位置到其對稱軸之間的距離r有關。這是H.C.Wente 所證明出的結果。我們引用Concus及Finn的方法及Atkinson論文中的概念。考慮解u(r)的反函數r(u)並將?P ?中方程式部分轉化成一個二階常微分方程系統,並引進一些比較曲面(comparsion surface)來作估計, 從而得到問題?P ?的單值解及廣義解的存在性。至於一些相關的物理性質, 可參考R.Finn的著作。本篇論文的結論為:(A) 令q=1, 則存在常數k1、k2,k1<k2 使得當k (k1,k2)時, 問題?p ?只存在顯明解(trivial solution)。(B) 令q≠1, 則存在常數k3、k4,k3<k4 只與q 有關使得.(i) 當k<k3 時, 問題?p ?只有顯明解。(iii) 當k>k4 時, 問題?p ?有非顯明解且此可表成一單值函數u=u(r)。

Metrics

1 Record Views

Details

Logo image