Главная > КАМ-ТЕОРИЯ И ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОСТИ(Ю. Мозер)
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Для полноты изложения докажем простое следствие из принципа максимума в том виде, в каком он использовался в лемме (4.2):

Лемма 4.6. Пусть $\Omega$ – открытое и связное подмножество $\mathbb{R}^{n}$, и пусть $u \in C^{2}(\Omega)$ удовлетворяет эллиптическому дифференциальному уравнению в частных производных
\[
L u=\sum_{
u, \mu=1}^{n} a_{
u \mu}(x) u_{x_{
u} x_{\mu}}+\sum_{
u=1}^{n} b_{
u}(x) u_{x_{
u}}+c(x) u=0,
\]

где коэффиценты являются непрерывными в $\Omega$ и $\sum a_{
u \mu} \xi_{
u} \xi_{\mu}$ положительно определена.
Если $u \geqslant 0$ в $\Omega$, тогда либо $u>0$, либо $u \equiv 0$ в $\Omega$.

ДоКАЗаТЕЛЬСТВО.
Если $c \geqslant 0$, то доказательство непосредственно следует из сильного принципа максимума Е. Хопфа (Е. Hopf), т. к. тогда
\[
\sum_{
u, \mu=1}^{n} a_{
u \mu}(x) u_{x_{
u} x_{\mu}}+\sum_{
u=1}^{n} b_{
u}(x) u_{x_{
u}} \leqslant 0
\]

и $u \geqslant 0$ в $\Omega$. Таким образом, если $u$ принимает свое минимальное значение 0 , то $u$ тождественно равна нулю (см. [24], стр. 61).

Общий случай можно свести к этой ситуации стандартным способом. Допустим, $0 \in \Omega, u(0)=0$ и покажем, что $u(x)=0$ для любых $x \in \Omega$. Достаточно получить это для всех $x$ в открытой области $D \subset \Omega$ с компактным замыканием в $\Omega$. Функция $v=e^{-\lambda x_{1}}$ удовлетворяет эллиптическому дифференциальному уравнению
\[
0=e^{-\lambda x_{1}} L\left(e^{\lambda x_{1}} v\right)=\widetilde{L}(v),
\]

где $\widetilde{L}$ – дифференциальный оператор того же вида, что и $L$, с коэффициентами $\widetilde{a}_{
u \mu}=a_{
u \mu}$ и
\[
\widetilde{c}=e^{-\lambda x_{1}} L\left(e^{\lambda x_{1}} v\right)=a_{11}(x) \lambda^{2}+b_{1}(x) \lambda+c(x) .
\]

Для достаточно больших $\lambda$ получим $\tilde{c}>0$ в $D$. Отсюда, если $0 \in D$ и $D$ связное, то $v=0$, а следовательно, и $u=0$ в $D$.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru