具有对数奇性耦合的半线性抛物方程组的全局解与猝灭
2012-02-06孙仁斌袁海峰
中南民族大学学报(自然科学版) 2012年2期
关键词:区域
孙仁斌,袁海峰
(中南民族大学数学与统计学学院,武汉430074)
本文考虑如下抛物方程组的初边值问题:

其中Ω是N维空间中具有光滑边界∂Ω的有界区域,常数 α,β>0,0<b<1.
对于问题(1),由于方程中对数项具有奇异性,如果在某一时刻,解函数u或者v的值趋近于b,问题就会发生所谓的猝灭现象,其定义如下:
如果存在有限时刻T,使得:

成立,就称问题(1)的解在时刻T猝灭.
关于单个抛物方程的初边值问题:

其中f(s)具有奇性:对于猝灭现象的研究始于文献[1],文献[2]给出了问题存在整体解的条件,在文[3-5]中,针对Ω为一维区间及n维球形区域的情形进行讨论,在文献[6,7]中,对Ω为任意的n维区域的情形进行讨论.一些早期的结果的基本结论是:当区域Ω充分小时,解的存在是整体的,当Ω充分大时,解会在有限时刻发生猝灭现象.更进一步,关于猝灭时间的估计,猝灭点集的数量以及猝灭速率的估计和解在猝灭时刻的渐近分析等,大多都是针对f(s)=(1-s)-α的情形,展开深入的分析,已经取得了相当丰富的结果.在文献[8]中,当问题(2)中的f(s)=-ln(αs),Ω是一维区间的情形时,进行了讨论.在文献[9]中,对f(s)=-αln(b-u)且Ω⊂RN时的情形进行了讨论,得到了解在有限时刻发生猝灭的条件,并对猝灭速率进行了估计.
对于抛物方程组的猝灭现象的研究,近年来也有了一些结果[10-12],大多也是针对方程组右边的奇性函数为f(u,v)=(1-v)-α,g(u,v)=(1-u)-β的情形进行讨论.
本文讨论的问题(1)中方程组右边的奇性函数为对数函数,与幂函数比较,其引发猝灭的能力要更弱一些,因此讨论……
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