许兴业(广东外语外贸大学 南国商学院公共课教学部,广东广州510545)
一类奇异拟线性椭圆型方程的正整解
许兴业
(广东外语外贸大学 南国商学院公共课教学部,广东广州510545)
摘要:研究一类形如div(|Du|p-2Du)=f(|x|,|Du|)u-β的奇异拟线性椭圆型方程的正整解问题,得到了2个解的存在性及性质的定理.
关键词:奇异拟线性椭圆型方程;正整解;闭凸子集;等度连续;不动点定理
关于非线性椭圆型方程正整解存在性的研究已经取得丰硕成果[1-5],所研究的方程左边多为形如Δu,Δ2u及Δmu的调和,双调和及多重调和方程.但对形如下面的奇异拟线性椭圆型方程:

1主要结果
定理1设f(r,v)满足:
(I)f(r,v)关于v∈R+=[0,∞)是增函数;

(III)存在常数c>0使:

证令u(x)=y(|x|),则方程(1)可归结为常微分方程的初值问题:

其中øp(y)=|y|p-2y,η为待定常数.易见方程的解(4)等价于下面积分方程的解[6]:

从而只需讨论积分方程(5)的可解性.由(II)知:

其中c是(III)中出现的常数,且对每一当时有:

由(III)知:

于是由Lebesgue控制收敛定理得:

由(6)式知可以选择充分小的常数η>0使得:

记C1[0,∞)是定义在[0,∞)上的所有连续可微函数做成的空间,依通常的方法引入拓扑C1[0,∞).作集合:

则Y是C1[0,∞)的闭凸子集.定义映射Ψ∶Y→C1[0,∞)如下:

在这里补充定义:

下面需要证明映射Ψ是Y→Y的连续映射且ΨY是相对紧的.
(i)ΨY⊂Y.
对∀y∈Y,由 (7)和(8)式得:

又由(8)式知,当r>0时:

注意到(10)式中:



所以Ψy⊂Y.
(ii)Ψ是连续映射.
维非零向量, 求矩阵:
设yi∈Y(i=1,2,…)且依C1[0,∞)的拓扑yi收敛于y.对∀r∈[0,∞)由(8)、(10)式得:

由yi→y,|yi′|→|yi′|(i→∞)及函数f(r,v)的连续性,推出映射Ψ依C1[0,∞)拓扑意义把Y连续映射到Y.
(iii)Ψy是相对紧的.


于是(13)式对任意r≥0成立.从而在[0,M]上对(øp((Ψy)′(r)))′有估计式(常数)从而在[0,M]上有估计……