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δ-John域上共轭P-调和类型张量的Hardy-Littlewood积分估计

2012-06-15徐秀娟刘晓丽

关键词:方程解立方体张量

徐秀娟,刘晓丽

(河北联合大学理学院,河北唐山 063009)

0 引言

类似于对A-调和方程解的积分性质的研究,Ding和Bao等人对p-调和类型方程解的积分性质进行了深入研究,得到p-调和类型方程解的局部积分估计[1]。由于局部区域在具体问题的应用中有其局限性,所以研究问题的全局性已经成为人们所研究的重点内容之一。在文献[2]中Nolder给出了共轭A-调和张量局部的Hardy-Littlewood积分不等式,并且将其推广到δ-John域上,得到了全局Hardy-Littlewood积分不等式。本文在此基础上,利用δ-John域的性质和Whitney覆盖,通过选择适当的bQ,得到了δ-John域上p-调和类型方程A(x,a+du)=b+d*v的Hardy-Littlewood不等式。

1 基本概念与引理

定义[2]:如果Ω是Rn的一个子域,δ>0,存在一个点x0∈Ω,可以通过一条连续曲线γ⊂Ω将任意Ω中的点x连接起来且

对任意ξ∈γ成立,这里dξ,∂()Ω是ξ和∂Ω之间的欧几里德距离,那么称Ω是一个δ-John域。

引理1.1[2]设Ω⊂Rn是一个δ-John域,那么存在一个Ω中的开覆盖ν,使得:

(2)存在一个特定的立方体Q0∈ν(称为中心立方体),可以与ν中任一个立方体Q通过ν中立方体Q0,Q1,…,Qk=Q连接起来,使得对每一个i=0,1,…,k-1,有Q⊂NQi,且存在立方体R⊂Rn(这个立方体不需要在ν中)有下式成立:

引理1.2[3]设u∈D(Ω,∧0),v∈D(Ω,∧2)是p-调和类型方程A(x,a+du)=b+d*v的一组解,给定a,()b∈LpΩ,∧()l×LqΩ,∧()l,σ>1是任意的常数,则存在与a,b,u,v无关的常量C,对于所有满足Q⊂σQ⊂Ω的立方体Q,及对任意的0<s,t<∞,满足:

这里c∈Ω,()∧满足d*c=0,α=

引理1.3[2]对于任意一个Ω⊂Rn,存在一个动态的方体型的Whitney覆盖W=满足:

对所有的x∈Rn和某一N>1成立,并且当Qi∩Qj≠∅时,存在一个方体R(∉W)属于Qi∩Qj使得Qi∩Qj⊂NR。另外,如果Ω是一个δ-John域,那么有一个特殊的方体Q0∈W,能与任何一个方体Q∈W用W中的一个方体链Q0,Q1,…,Qk=Q连接,使得Q⊂ ρQi, (i=0,1,…,k),对某一个 ρ=ρ(n,δ)成立。

引理1.4[2]令0<s<∞,Ω是一个δ-John域,W是引理1.3中的一个Ω的Whitney分解,u∈D(Ω ,∧0)是一个广义的函数,如果对于任意的方体Q∈W都存在一个常数bQ使得:

那么存在一个仅与s,n和ρ有关的常数C,使得:

2 主要结果

其中c∈Ω,()∧且d*c=0

证明:因为u∈DΩ,∧()0,v∈DΩ,∧()2是p-调和类型方程的一组解,所以由引理1.2可得:

当s=φ()t时,对(2.1)式两边进行s次方,得到:

当0<s<1时,由基本不等式,得到:

当σ=时,由(2.3)和(2.4)式知,当时,应用引理1.4得到:

从而当s=φ()t,q≤p时,有qs/pt≥1,因此

证毕

[1]L.D’Onofrio,T.Iwaniec.The P-harmonic transform beyond its natural domains of Definition[J].Indiana Univ.math.2004,53(3):683-718.

[2]C.A.Nolder.Hardy-Littlewood Theorems for A-harmonic Tensors[J].Illinois J.Math.1999,4(43):613-632.

[3]Z.Cao,G.Bao and R.Li.The Hardy-Littlewood Inequality for the Solution to P-harmonic Type System[J].Mathematical Inequality and Application.2010.

[4]高红亚,张昱.A-调和张量的双权积分不等式.河北大学学报(自然科学版).2008,28(2):124-129.

[5]李娟.微分形式的双权积分不等式[J].数学物理学报.2007,27A(3):515-523.

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