本刊英文版2009年52卷第9期摘要

The fundamental solution of the Keldysh type operator
CHEN ShuXing
Abstract In this paper we discuss the fundamental solution of the Keldysh type operator Lαu =△ δ^2u/δx^2＋yδ^2u/δy^2＋αδu/δy, which is a basic mixed type operator different from the Tricomi operator. The is obtained. It is shown that the fundamental solution of the Keldysh type operator with a 〉-1/2 fundamental solution for such an operator generally has stronger singularity than that for the Tricomi has to be operator. Particularly, the fundamental solution of the Keldysh type operator with a 〈1/2 defined by using the finite part of divergent integrals in the theory of distributions.
Keywords： mixed type equation, Keldysh operator, fundamental solution, finite part of divergent integral     

与高阶抛物型Schrodinger算子相关的Riesz变换的L^p估计——献给陆善镇教授75华诞

令δ/δt＋（-△）^2＋V^2为R^n＋1（n≥5）上的高阶抛物型Schrodinger算子,其中非负位势V与时间t无关且属于逆Holder类Bq1（Rn）（q1〉n/2）.本文得到与高阶抛物型Schrodinger算子相关的Riesz变换▽^2（δ/δt＋（-△）^2＋V^2）^-1/2的L^p（R^n＋1）估计.     

Local and Global Existence of Solutions to Initial Value Problems of Nonlinear Kaup-Kupershmidt Equations

This paper is devoted to studying the initial value problems of the nonlinear Kaup Kupershmidt equations δu/δt ＋ α1 uδ^2u/δx^2 ＋ βδ^3u/δx^3 ＋ γδ^5u/δx^5 = 0, （x,t）∈ E R^2, and δu/δt ＋ α2 δu/δx δ^2u/δx^2 ＋ βδ^3u/δx^3 ＋ γδ^5u/δx^5 = 0, （x, t） ∈R^2. Several important Strichartz type estimates for the fundamental solution of the corresponding linear problem are established. Then we apply such estimates to prove the local and global existence of solutions for the initial value problems of the nonlinear Kaup- Kupershmidt equations. The results show that a local solution exists if the initial function u0（x） ∈ H^s（R）, and s ≥ 5/4 for the first equation and s≥301/108 for the second equation.     

超临界Henon方程解的渐近行为

研究了下列Henon方程解的渐近性态：-△u=｜x｜^αu^p-1,u〉0,x∈B1（0）∪→R（n≥3）,u=0,x∈δB1（0）．这里α〉0,p从左边趋近于p（α）=2（n＋α）/n-1〉2n/n-2（n≥3）．     

Sobolev-Hardy不等式与临界双重调和问题

该文讨论一类带有奇异系数的双重调和方程{△^2u-μu/|x|^s=f(x,u),x∈Ω,u=δu/δv=0,x∈δΩ，这里Ω包含R^N是包含0的有界光滑区域，u∈H0^2(Ω），μ∈R是参数，0≤s≤2,△^2=△△表示双重拉普拉斯算子，当f(x,u)=u^p,p=2N/N-4时，上述问题就是一个临界双重调和问题，该文运用Sobolev-Hardy不等式和变分方法，得到它的解的存在性的一些结果。     

高阶偏微分方程的算子方法

本文建立了偏微分方程[δ2/δt^2-a^2P(δX)]^mu=f(x,t),其中m≥1初值问题显式解,并且用算子sh/(tP(δx)1/2)/p(δx)1^1/2表示出来,得到了能把表示成给定函数的积分形式的一解公式。     

加权Herz型Hardy空间上的Littlewood-Paley gλ^＊函数

讨论了在q=2的情形下，Littlewood-Paley gλ^＊函数在加权Herz型Hardy空间中的有界性，即当0〈p〈∞,1/2≤α〈1/2＋ε时，gλ^＊是HK2^α,p（ω1,ω2）到K2^α,p（ω1,ω2）中的有界算子．推广了文献[3]中的结果．     

Solutions to Some Open Problems in Fluid Dynamics

Let u=u（x,t,uo）represent the global solution of the initial value problem for the one-dimensional fluid dynamics equation ut-εuxxt＋δux＋γHuxx＋βuxxx＋f（u）x=αuxx,u（x,0）=uo（x）, whereα〉0,β〉0,γ〉0,δ〉0 andε〉0 are constants.This equation may be viewed as a one-dimensional reduction of n-dimensional incompressible Navier-Stokes equations. The nonlinear function satisfies the conditions f（0）=0,｜f（u）｜→∞as ｜u｜→∞,and f∈C^1（R）,and there exist the following limits Lo=lim sup/u→o f（u）/u^3 and L∞=lim sup/u→∞ f（u）/u^5 Suppose that the initial function u0∈L^I（R）∩H^2（R）.By using energy estimates,Fourier transform,Plancherel＇s identity,upper limit estimate,lower limit estimate and the results of the linear problem vt-εv（xxt）＋δvx＋γHv（xx）＋βv（xxx）=αv（xx）,v（x,0）=vo（x）, the author justifies the following limits（with sharp rates of decay） lim t→∞[（1＋t）^（m＋1/2）∫｜uxm（x,t）｜^2dx]=1/2π（π/2α）^（1/2）m!!/（4α）^m[∫R uo（x）dx]^2, if∫R uo（x）dx≠0, where 0!!=1,1!!=1 and m!!=1·3…（2m-3）…（2m-1）.Moreover lim t→∞[（1＋t）^（m＋3/2）∫R｜uxm（x,t）｜^2dx]=1/2π（x/2α）^（1/2）（m＋1）!!/（4α）^（m＋1）[∫Rρo（x）dx]^2, if the initial function uo（x）=ρo′（x）,for some functionρo∈C^1（R）∩L^1（R）and∫Rρo（x）dx≠0.     

On the Boundary Behaviour,Including Second Order Effects,of Solutions to Singular Elliptic Problems

For γ≥1 we consider the solution u=u（x） of the Dirichlet boundary value problem Δu ＋ u^-γ=0 in Ω, u=0 on δΩ. For γ= 1 we find the estimate u（x）=p（δ（x））[1＋A（x）（log 1/δ（x）^-6], where p（r） ≈ r r√2 log（1/r） near r = 0,δ（x） denotes the distance from x to δΩ, 0 〈ε 〈 1/2, and A（x） is a bounded function. For 1 〈 γ 〈 3 we find u（x）=（γ＋1/√2（γ-1）δ（x））^2/γ＋[1＋A（x）（δ（x））2γ-1/γ＋1] For γ3= we prove that u（x）=（2δ（x））^1/2[1＋A（x）δ（x）log 1/δ（x）]     

分数次积分算子的双权弱型赋范不等式

证明了若权函数(u,v)满足下列A_p型条件:对δ＞0及任意的方体Q, |Q|~(pα/n)‖u‖L(log L)~(2p-1+δ),Q(1/|Q|∫_Qv(x))-(p′/pdx)~(p/p′)≤K＜∞,则分数次积分算子I_α,0＜α＜n,是从L~p(v)到L~(p,∞)(u)的有界算子,1＜p＜∞．     

带特殊重试时间的M／M／1重试排队模型的另一个特征值

研究对应于带特殊重试时间的M／M／1重试排队模型主算子在左半复平面的谱,证明-（2λ＋α＋β＋√（α＋β）^2＋4λβ/4是该主算子的几何重数为1的特征值．     

一类演化方程的一族双参数恒稳差分格式

对一类演化方程δu/δt=aδ^2m 1u/δx^2m 1(a为常数，m为正整数）构造一族含双参数的三层高精度隐式差分格式。当参数α=1/2,β=0时得到一个双层格式。并证明了：该格式对任意非负参数α≥0，β≥0都是绝对稳定的，并且其截断误差阶为0（（Δt)^2 (Δx)^4).数值例子表明：本文所建立的差分格式是有效的，理论分析与实际计算相吻合。     

有关Sturm—Liouville条件下的四阶奇异边值问题正解的研究

获得如下四阶奇异边值问题{u^（4）（t）-λh（t）f（t,u（t））=0,t∈（0,1）,u（0）=u（1）=0,αu^·（0）-βu^·（0）=γu^·（1）＋δu^·（1）=0,正解的存在性定理，其中α,β,γ,δ≥0,α＋β＞0,δ＋γ＞0,ρ=αγ＋γβ＋δα＞0,参数λ＞0，h（t）∈C（0,1）and f∈（（0,1）×（0,＋∞））文中主要应用全连续算子的逼近技巧和延拓定理以及不动点指数理论．     

具临界Sobolev-Hardy指数的半线性椭圆方程的非平凡解

本文研究了如下问题：-div（｜x｜β△u）=｜x｜^a｜u｜^2（α,β）-2u＋λ｜x｜σ｜u｜^q-2,x∈Ω,u=0,x∈δΩ,这里Ω∪→R^N是有界光滑区域且0∈Ω，2（α，β）=2（N＋α）/N＋β-2，运用Sobolev-Hardy不等式和山路几何，证明了在一定的条件下方程至少存在一个非平凡解。     

一类非线性常微分方程振荡解的渐近表示

在本文中,我们讨论了非线性常微分方程y"=a0|x|αy3 a1|x|βy2 α2|x|γy α3|x|δ振荡解的渐近表示．在这个方程中将α0,α,α1,β,α2,γ,α3,δ分别换成0,0,6,0,0,0,sgn(x),1就是著名的第一类Painleve方程,而将α0,α,α1,β,α2,γ,α3,δ分别换成2,0,0,0,sgn(x),1,α0,就是著名的第二类Painleve方程．当α0,α,α1,β,α2,γ,α3,δ分别换成-β/3γ,0,0,0,1/γ,1,α,0时,可用于组合KdV方程孤立子解的化简．     

七阶非线性色散方程初值问题解的局部和整体存在性

该文研究七阶非线性弱色散方程:∂u/∂t + au(∂u/∂x) +β(∂^3 u/∂x^3) +γ(∂^5 u/∂x^5) + μ(∂^7 u/∂x^7)=0, (x,t)∈R^2的初值问题,通过运用震荡积分衰减估计的最近结果, 首先对相应线性方程的基本解建立了几类Strichartz型估计. 其次, 应用这些估计证明了七阶非线性弱色散方程初值问题解的局部与整体存在性和唯一性. 结果表明, 当初值u_0(x)∈H^s(R), s≥2/13 时, 存在局部解; 当s≥1时, 存在整体解.     

脉冲Hematopoiesis模型的概周期解

获得了脉冲Hematopoiesis模型{Q（t）=-c（t）Q（t）-α（t）Q（t）/1＋Q（t）＋β（t）∫^τ0F（u）Q（t-u）/1＋Q（t-u）ds △Q（tk）=αk（t）Q（t）k＋bk（t） 概周期解的存在性与指数稳定性．     

Low Regularity Solution of the Initial-Boundary-Value Problem for the ＂Good＂ Boussinesq Equation on the Half Line

we study an initial-boundary-value problem for the ＂good＂ Boussinesq equation on the half line
{δt^2u-δx^2u＋δx^4u＋δx^2u^2=0,t〉0,x〉0.
u（0,t）=h1（t）,δx^2u（0,t） =δth2（t）,
u（x,0）=f（x）,δtu（x,0）=δxh（x）.
The existence and uniqueness of low reguality solution to the initial-boundary-value problem is proved when the initial-boundary data （f, h, h1, h2） belong to the product space
H^5（R^＋）×H^s-1（R^＋）×H^s/2＋1/4（R^＋）×H^s/2＋1/4（R^＋）
1 The analyticity of the solution mapping between the initial-boundary-data and the with 0 ≤ s 〈 1/2. solution space is also considered.     

Morse指数与含Grushin算子的Liouville型定理

本文研究退化椭圆型方程-Δxu-(α+1)2|x|~(2α)Δyu=|u|~(p-1)u,(x,y)∈Rm×Rk和方程-Δxu-(α+1)2|x|~(2α)Δyu=|u|~(p-1)u,(x,y)∈Π的Liouville型定理,其中-Δx-(α+1)2|x|~(2α)Δy是Grushin算子,Π={(x,y)∈Rm×Rk:x10}或{(x,y)∈Rm×Rk:y10}.本文将证明,当1p(Q+2)/(Q-2)时,上述方程Morse指数有限的有界解只有零解,其中Q=m+(α+1)k为齐次空间的维数,因此,本文将Laplace方程的结果推广到含Grushin算子的方程.     

维林肯-傅里叶级数的（C，α）和

对维林金系统{ψ,n≥1}和0＜α＜ 1定义极大算子σ^α＊f：= sup │σ^αnf│，其中σ^αnf是函数f的（C，α）平均值．证明了算子σ^α＊是（p，p）型（1〈P〈∞）和弱（1，1）型．另外‖σ^α＊f‖1≤C‖f‖H1,，其中H1是Hardy空间．利用上述结果，证明了对任一可积函数f，σ^αnf几乎处处收敛于f．