好文档 - 专业文书写作范文服务资料分享网站

最新4极值原理与最大模估计

天下 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

91

Lu?L(etsinx)?etsinx?etsinx?3etsinx??etsinx?0,

92

显然ux?0?0,ux???0ut?0?sinx,

93

???u(x,t)的非负最大值在?,T?处达到非负最大值.

?2?94 95 96

但我们有

1(Q)?C(Q)且满足定理 4.3 设c(x,t)??c0,其中c0为正常数,又设u?C2,Lu?f?0,那么如果maxu(x,t)?0,必有maxu(x,t)?0

?Q97 98 99 100

证明 令v(x,t)?e?c0tu(x,t).容易验证v(x,t)满足方程

vt?a2vxx?bvx?(c(x,t)?c0)v?fe?c0t?0,

由于此时有c(x,t)?c0?0,应用定理4.2,我们有

maxv(x,t)?maxv?(x,t)?maxe?c0tu?(x,t)?0

Q??101 因此v(x,t)?0,从而在Q上u(x,t)?0.

1(Q)?C(Q),且有推论(比较原理) 设c(x,t)??c0(c0?0),又设u,v?C2,102 103

Lu?Lv,u??v?,则在Q上u(x,t)?v(x,t).

104 证明 只须令w(x,t)?u(x,t)?v(x,t),由u,v的条件,显然有

105

Lw?L(u?v)?Lu?Lv?0,w??(u?v)??0,

106 107

由定理4.3,得w(x,t)?0,(x,t)?Q于是u(x,t)?v(x,t),(x,t)?Q. 4.2第一边值问题解的最大模估计

6

108 考虑第一边值问题

109

?Lu?ut?a2uxx?f,(x,t)?Q?0?x?l,?ut?0??(x),?ux?l?g2(t),0?t?T?ux?0?g1(t),(4.5)

1(Q)?C(Q)是问题(4.5)的解,则 定理4.4 设u?C2,

110 111 112 113 114

maxu?FT?B,Q

(4.6)

其中F?supf,B?max{sup?,supg1,supg2.

Q[0,l][0,T][0,T]115 证明 考虑辅助函数w(x,t)?Ft?B?u(x,t),易知Lw?F?Lu?F?f?0,在?上

116

w??(B?u)??0,

由弱极值原理,w在Q上的最小值必在?上达到,即

117 118

minw?minw?0,

Q?119 120

于是 w?0,(x,t)?Q, ?u(x,t)?Ft?B 故maxu?FT?B.

Q121

1(Q)?C(Q)中的解是唯一的. 推论1 问题(4.5)在C2,122

证明 设u1,u2是(4.5)的两个解,令w?u1?u2,则w满足

7

最新4极值原理与最大模估计

91Lu?L(etsinx)?etsinx?etsinx?3etsinx??etsinx?0,92显然ux?0?0,ux???0ut?0?sinx,93???u(x,t)的非负最大值在?,T?处达到非负最大值.?2?949596但我们有1(Q)?C(Q)且满足定
推荐度:
点击下载文档文档为doc格式
4qg841p5gr0wk4t3v4f03ibqw7s1q700tfy
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享