一维奇异抛物方程的混合有限元方法

<正>1引言本文利用混合有限元方法考虑一维奇异抛物问题~([1]){u_t-u_(xx)-σ/xu_x=f(x,t),(x,t)∈Ω×J,u_x(t,0)=u(t,1)=0,t∈J,u(x,0)=φ(x),x∈Ω(1)其中T和σ≥0是给定常数,Ω=(0,1),J=[0,T],且φ(x)和f(x,t)是充分光滑的已知函数,u_t=(?u)/(?t),u_(xx)=((?u)~2)/((?x)~2),u_x=(?u)/(?x).奇异方程(1)广泛应用在热传导问题、离子体极化现象中的猝灭问题以及概率中描述布朗运动和随机过程等物理问题中.但是,由于奇性产生困难,这类问题的理论及数值分析一直没有得到很好的研究.直到1981年,著名数值分析家Thomee首先提出要深入     

Rosenau-KdV方程的Crank-Nicolson守恒差分格式

<正>1引言本文考虑如下一类Rosenau-KdV方程的初边值问题u_tt+αu_(xxxxt)+u_x+β_(uu_x)+γu_(xxx)=0,x∈(x_L,x_R),t∈(0,T],u(x,0)=u_0(x),[x_L,x_R],(2)u(x_L,t)=u(x_R,t)=0,u_x(x_L,t)=u_x(x_R,t)=0,u_(xx)(x_L,t)=u_(xx)(x_R,t)=0,t∈[0,T],(3)其中α,β,γ为常数,且α0,β0,u_0(x)是已知函数.Rosenau-KdV方程(1)是描述紧离散系统的动力学行为的模型,当γ=0时,方程(1)即为通常的Rosenau方程~([1,2]).文献[3]讨论了方程(1)的孤波解和周期解,文献[4,5,6]     

关于非线性蜕化抛物型方程解的唯一性(英文)

本文证明,在条件a(s)>0(s>0),a(0)=0,b(s)=0(a(s)~λ)(s≥0,0≤λ≤1、2),s~μ=0(a(s))(a>0,μ>0)之下,混合问题 μ_t=(a(u)u_x)_x+b(u)u_x, (x, t)∈R={(x, t)|-11时,解为唯一的,这改善了[1,2]的结果。     

关于双曲型偏微分方程u_xy=f(x,y,u,u_x,u_y)的唯一性问题

关于双曲型偏微分方程 u_(xy)=f(x,y,u,u_x,u_y),0≤x≤a,0≤y≤b,-∞相似文献   

拟线性蜕化抛物型方程广义解的正则性和唯一性

<正> 考虑拟线性蜕化抛物型方程的混合问题: u_t=(u~m)xx+b(u)u_x,Q:{00},(1) u(0,t)=ψ_1(t),t≥0,(2) u(1,t)=ψ_2(t),t≥0,(3) u(x,0)=u_o(x),0≤x≤1,(4) 其中m>1,u_o(x),ψ_i(t)(i=1,2)适合条件:     

一类二阶m-点边值问题变号解的存在性

利用锥理论和不动点指数理论,研究了一类二阶m-点边值问题{u'(x)+f(u(x))=0,0≤x≤1,u(0)=0,u(1)-0,u(1)=m-2∑i-1 a_iu(ξ_i)其中ξ_i∈(0,1),0ξ_1ξ_2…ξ_(m-2)1,a_i∈[0,∞),0∑_(i=1)~(m-2)a_i1,f∈C(R,R)变号解的存在性.     

一类连续最优控制问题的有限维近似

1　引　　言本文考虑具有状态终端约束、控制受限的非线性连续最优控制问题min　h0(x(0))+∫T0f0(x(t),u(t))dt+g0(x(T))(1.1)s.t.　x(t)=f(x(t),u(t)),　　t∈[0,T](1.2)D(x(0))=0,(1.3)E(x(T))=0,(1.4)S(u(t))≤0,　　t∈[0,T](1.5)其中,h0:Rn→R,f0:Rn×Rm→R,f:Rn×Rm→Rn,g0:Rn→R,D:Rn→Rp,E:Rn→Rq,S:Rm→Rr均为二次连续可微函数.T为终端时间(固定),p,q≤n,x(t)∈W1,∞[0,T]n,u(t)∈L∞[0,T]m分别为状态函数和控制函数.U(t)={u:S(u(t))≤0}为紧凸集.问题(1.1)—(1.5)要求寻找最佳控制u(t)使得目标函数(1.1)达到极小.…     

一类奇异半线性反应扩散方程初值问题解的存在性

本文获得了如下的奇异半线性反应扩散方程初值问题{(e)u/(e)t-(1/tσ)△u=up+f(x),t＞0,x∈Rnlim t→0+ u (t,x)=0, x∈Rn广义解(mild solution)在L∞ loe[(0,∞);L∞(Rn)]中的存在性.其中σ＞0,0＜p＜1,f(x)非负且f(x)∈L∞(Rn).     

二阶差分系统正解的存在性

本文考虑了二阶差分系统-△~2u(t-1)=λf(v(t)),t∈[1,T]_z,-△~2v(t-1)=λg(u(t)),t∈[1,T]_z,u(0)=u(T+1)=0,v(0)=v(T+1)=0正解的存在性,其中f,g∈C([0,∞),R),λ0是参数.在f和g满足适当的假设条件下运用Schauder不动点定理证明了当λ充分大时差分系统正解的存在性.     

奇异半线性反应扩散方程组Cauchy问题

本文讨论如下问题其中{(б)u/(б)t-(1/tσ)△u=αvp1+β1vp1+f1(x),t>0,x∈RN,(б)u/(б)t-(1/tσ)△v=α2uq2+β2vp2+f2(x),t>0,∈RN,limt→0+u(t,x)=limt→0+v(t,x)=0,x∈Rn,其中σ＞0,pi＞1,qi＞1(i=1,2),α1≥0,α2＞0,β1＞0,β2≥0,fi(x)(i=1,2)连续有界非负,(f1(x),f2(x))(≡／)(0,0).给出了非负局部解存在的几个充分条件和解的爆破结果.     

GLOBAL ATTRACTOR FOR CAMASSA-HOLM TYPE EQUATIONS WITH DISSIPATIVE TERM

1IntroductionWe consider the Camassa-Holm type equations with dissipative termut?uxxt δuxxxx f(u)x=ε(2uxuxx uuxxx) g(x),x∈[0,1],t>0.(1.1)Under nonlinear boundary conditionu(0,t)=ux(1,t)=uxx(0,t)=0,t>0,(1.2)δuxxx(1,t)?εu(1,t)uxx(1,t)=?(u(1,t)),t>0,(1.     

甩瓦累-布然平均逼近连续函数

<正> §1.总说§1.1 设 f(x)∈C_(2π),f(x)～a_0/2+sum form n=1 to ∞ a_ncosnx+b_nsin nx≡sum form n=0 to ∞ A_n(x)记 S_n(f,x)=sum form v=0 to n A_v(x).称σ_(n,p)(f,x)=1/p+1 sum form v=n-p to n S_v(f,x)为 f(x)的瓦累-布然平均.记△_u~kf(x)=sum form v=0 to k (-1)~v(?)f[x+(k-2v)u].称函数ω_k(f,t)=(?)|△~u_kf(x)|为 f(x)的 k 阶连续模.简记ω(f,t)=ω_1(f,t).假如 f(x)的共轭函数     

IDENTIFICATION OF PARAMETERS IN SEMILINEAR PARABOLTC EQUATIONS

1IntroductionWeconsiderthefollowingsystem:notu--Z0',(a(x)ox.u)=f(x,t,u),(x,t)EQ,i=1,u(x,t)=0,(x,t)ES,(1)u(x,0)=u000,xEfi,wherefiisaboundeddomaininR"(n21),Q={(x,t):xEfi,tE(0,T)}with0相似文献   

On the Necessary and Sufficient Condition of Existence of Solution to Cauchy problem of a Class of Degenerate Equation

In this paper, we discuss the existence of the solution to the Cauchy problem: L_p~ku≡u_(xx)-x~(2k)u_(tt) Px~(k-1)u_t=f(x,t),t≥0, (1) (A_k) u(x,0)=ψ_1(x), u_t(x,0)=ψ_2(x), (2)where κ=2i 1, i=0,1,2,…,P R=(-∞, ∞), ψ_1(x),ψ_2(x)∈C~∞(R), f(x,t) ∈C~∞(R_2~ ),R_2~ ={(x, t)∈R~2|t≥0}.If κ=1, the uniqueness and existence of solution to the Cauchy problem(A_κ) was entirely solved by [1-3], if κ>1, A. Menikoff proved that the C~∞     

半线性抛物型方程的双移动边界问题

本文运用Fourier方法和压缩映像不动点原理,证明了半线性抛物型方程的双移动边界问题 u_t=a~2u_(xx) F(x,t,u,u_x),(x,t)∈D_∞, u(l_1(t),t)=0,l_1(0)=0,t∈(0, ∞), u(l_2(t),t)=0,l_2(0)=l_0,t∈(0, ∞), u(x,0)=φ(x),0≤x≤l_0,φ(0)=φ(l_0)=0.解的存在唯一性,其中D_∞={(x,t)|l_1(t)相似文献   

姿态角计算方法

<正> 本文提出解决问题(dx(t))/(dt)=f(t,x(t),u(t)),x(t_0)=x_0,(1)g(t,x(t),u(t))=0 (2)的一套实用的数值计算方法,其中 t∈[t_0,t_f],t_f 可以是固定的,也可以是不固定的,x(t)=(x_1(t),x_2(t),…,x_n(t))~T∈R~n 是状态向量,u(t)=(u_1(t),u_2(t),u_3(t))~T=((?)_1(t),(?)(t),γ(t))~T∈R~3是火箭的姿态角,f=(f_1,f_2,…,f_n)~T 是 n 维向量值函数,g=(g_1,g_2,g_3)~T 是三维向量值函数.这套方法包括简单迭代法,简化牛顿法及简化梯度法,并给出判断简单迭代法收敛性的一个充分条件的准则.这个准则在具体条件下既简单又实用.     

Optimal Transportation for Generalized Lagrangian

This paper deals with the optimal transportation for generalized Lagrangian L = L(x, u, t), and considers the following cost function: c(x, y) = inf x(0)=x x(1)=y u∈U∫_0~1 L(x(s), u(x(s), s), s)ds, where U is a control set, and x satisfies the ordinary equation x(s) = f(x(s), u(x(s), s)).It is proved that under the condition that the initial measure μ0 is absolutely continuous w.r.t. the Lebesgue measure, the Monge problem has a solution, and the optimal transport map just walks along the characteristic curves of the corresponding Hamilton-Jacobi equation:V_t(t, x) + sup u∈UV_x(t, x), f(x, u(x(t), t), t)-L(x(t), u(x(t), t), t) = 0,V(0, x) = Φ0(x).     

热传导方程的有限元与边界积分方法

0 引言 设Ω是R~2中具有光滑边界гΩ的有界区域,Ω~cR~2\Ω.对任意实数T>0,记I[0,T].我们考虑如下初边值问题: u-Δu=f(x,t),(x,t)∈Ω~c×I, u(x,t)=0,(x,t)∈г×I, (0.1) u(x,0)=φ(x),x∈Ω~c. 现在我们引入一条嵌入Ω~c中的人工边界г_0(г_0可以是光滑的,也可以是不光滑的),г_0将Ω~c分为两部分:无界区域Ω_2;有界区域Ω_1,且假定suppfΩ_1,suppφΩ_1.用n=(n_1,n_2)表示г_0的单位外法向量.     

UPPER SEMICONTINUITY OF ATTRACTORS FORTHE REACTION DIFFUSION EQUATION

1IntroductionInthepresentpaper,weconsiderthefollowingreactiondiffusionequation:at~vAn f(u) A0u g(x)=0,V(x,t)ERxR .(1.1).u(x,0)=u000,VxER,(1.2)andforO=(--n,n)withnEN,otu.~aam. f(,u.) A0u,, g(x)=0,V(x,t)EfixR .(1.3)u.(x,0)=.no.(x),VxeO,(1.4)un(~n,f)=un(n,t)=0,(1.5)whereuandAcarepositivenumbers,g(x)EL'(R),f:R~Risasmoothfunctionwhichsatisfiesf(u)u20,VatER,(1.6)f(0)=0,f,(0)=0,f'(u)2~C,VatER,(1.7)If'(u)I5C(1 fi4lp),p>0,V.uER,(1.8)Inthefollowing,wedenotebyH=L'(R)witlltheusualillnerpro…     

一类三阶常微分方程m点边值问题的正解存在性

讨论了一类如下的三阶常微分方程m点边值问题{u'(t)+h(t)f(u)=0,u(0)=u'(0)=0,u(1)=sum from i=1 to(m-2)βiu(ηi)正解的存在性.其中η_i∈(0,1),0<η_1<η_2<…<η_(m-2)<1,β_i∈[0,∞)且sum from i=1 to(m-2)βiηi2<1.通过与一个线性算子相关的第一特征值的讨论,运用不动点指数定理,得到了正解存在的结果.其中允许h(t)在t=0和t=1处奇异.