Kirchhoff方程单峰解的局部唯一性
Local Uniqueness of a Single Peak Solution of a Subcritical Kirchhoff Problem in R3
收稿日期: 2018-09-5
基金资助: |
|
Received: 2018-09-5
Fund supported: |
|
作者简介 About authors
许诗敏,E-mail:
王春花,E-mail:
该文主要证明了以下非线Kirchhoff问题的单峰解的局部唯一性 其中ε>0任意小,a,b>0,1 < p < 5,K:$\mathbb{R}^3$→$\mathbb{R}$是连续有界函数.该文主要采用反证法结合局部的Pohozeav恒等式进行证明.
关键词:
In this paper, we obtain the local uniqueness of a single peak solution to the following Kirchhoff problem for ε>0 sufficiently small, where a, b>0 and 1 < p < 5 are constants, K: $\mathbb{R}^3$→$\mathbb{R}$ isabounded continuous function. We mainly use a contradiction argument developed by Li G, Luo P, Peng S in[20], applying some local pohozaev identities. Our result is totally new for Kirchhoff equations.
Keywords:
本文引用格式
许诗敏, 王春花.
Xu Shimin, Wang Chunhua.
1 引言
本文主要研究以下非线性Kirchhoff问题的单峰解的局部唯一性
其中
最早研究峰解的唯一性的是Glangetas,在文献[1]中, Glangetas利用拓扑度理论证明了Oh在文献[2]中得到的集中解的唯一性.之后,相关的结果相继出现,参见文献[3-4].近几年, Deng、Lin和Yan在文献[5]中利用局部Pohozaev恒等式证明了具有给定数量的曲率问题具有无穷多峰的正解的唯一性.在文献[6]中, Cao、Li和Luo将文献[5]中的结果推广到条件更弱的情形.在文献[7]中, Guo、Peng和Yan利用类似的方法证明了多调和临界方程的多峰解的局部唯一性.最近, Peng、Wang和Yan在文献[8]中利用局部Pohozaev恒等式构造了
本文主要结果如下:
设
其中,
定理1.1 假如
其中
2 准备工作
为了后面证明定理1.1,我们需要在这一节中做一些准备工作.首先我们引入一些本文后面用到的记号.
令
记
为了证明我们的定理1.1,首先我们需要得到下述单峰解的存在性结果.
命题2.1 令
当
命题2.1可由基于变分法的Lyapunor-Schmindt约化方法来证明,证明方法类似文献[20]中定理1.2的存在性定理的证明.这里我们省略证明过程.
令
令
其中
由假设
则
由比较原理,我们有
由贝塞尔位势,我们得到
当
由(2.5)式和假设
接下来我们给出一个关于方程解的局部Pohozave恒等式.
命题2.2 令
其中
证 将方程(1.1)的两边同时乘上
接下来,我们给出关于
命题2.3 设
证 令
其中
由(2.1)式知
结合(2.8)式,我们可以推断出
因此
下面我们估计(2.7)式的左边.
由Hölder不等式和嵌入定理可知
由假设
联立(2.9)和(2.10)式得到
当
由文献[20,命题3.2]的证明以及假设
因此
结合基本不等式和Young不等式,类似文献[20],易证
下面我们证明
假设存在
对上式取极限可得
另一方面,
由命题2.3的结论,结合假设
由于
3 定理1.1的证明
这一节我们将证明定理1.1,类似文献[21]的方法我们采用反证法进行证明.
假设
并令
此外,由(2.4)式我们有
下面我们通过证明当
为了证明这个结论,我们需要得到下面一系列的结果.
命题3.1
证 由于
其中
另一方面,注意到
因此
下面我们考虑
命题3.2 令
证明过程类似文献[20,定理6.2],此处省略证明过程.
下面,我们来进一步分析
引理3.1 若
证 我们将利用Pohozaev恒等式(2.6)来证明.
对
其中
注意到
且类似命题2.3我们有
由(2.15)式有
类似文献[21]可证明
和
下面我们估计(3.4)式左边.
注意到
由于
其中
由(3.6)、(3.7)和(3.8)式得(3.4)式的左边为
联立(3.5)和(3.10)式我们得到
以下是定理1.1的证明.
证 如果(1.1)式存在两个不同的解
由(3.1)和(3.2)式知,当
在这一节的最后我们类似文献[20],对定理1.1进行更一般的说明.
引理3.2 令
则有
参考文献
Uniqueness of positive solutions of a nonlinear elliptic equation involving the critical exponent
,DOI:10.1016/0362-546X(93)90039-U [本文引用: 1]
The role of the Green's function in a non-linear elliptic equation involving the critical Sobolev exponent
,
On the number of single-peak solutions of the nonlinear Schrödinger equation
,DOI:10.1016/S0294-1449(01)00089-0 [本文引用: 1]
Uniqueness of positive multi-lump bound states of nonlinear Schrödinger equations
,DOI:10.1007/s00209-002-0485-8 [本文引用: 1]
On the prescribed scalar curvature problem in $\mathbb{R}^N$, local uniqueness and Periodicity
,DOI:10.1016/j.matpur.2015.07.003 [本文引用: 2]
Uniqueness of positive bound states with multi-bump for nonlinear Schrödinger equations
,DOI:10.1007/s00526-015-0930-2 [本文引用: 1]
Local uniqueness and periodicity induced by concentration
,DOI:10.1112/plms.12029 [本文引用: 1]
Construction of solutions via local Pohozaev idnetities
,DOI:10.1016/j.jfa.2017.12.008 [本文引用: 1]
Existence and asymptotic behavior of nodal solutions for the Kirchhoff-type problems in $\mathbb{R}^3$
,DOI:10.1016/j.jfa.2015.09.012 [本文引用: 1]
S Existence and concentration result for the Kirchhoff type equations with general nonlinearities
,
Ground states for Kirchhoff equations without compact condition
,
Standing waves for a class of Kirchhoff type problems in $\mathbb{R}^3$ involving critical Sobolev exponents
,
Infinitely many positive solutions for Kirchhoff-type problems
,
Multiplicity of solutions for a class of Kirchhoff type problems
,
Existence of a positive solution to Kirchhoff type problems without compactness conditions
,
Existence of positive ground state solutions for the nonlinear Kirchhoff type equations in $\mathbb{R}^3$
,
An autonomous Kirchhoff-type equation with general nonlinearity in $\mathbb{R}^N$
,DOI:10.1016/j.nonrwa.2016.09.003
Nontrivial solutions of Kirchhoff-type problems via the Yang index
,
Sign changing solutions of Kirchhoff type problems via invariant sets of descent flow
,DOI:10.1016/j.jmaa.2005.06.102 [本文引用: 1]
Uniqueness of positive bound states with multi-bump for nonlinear Schrödinger equations
,DOI:10.1007/s00526-015-0930-2 [本文引用: 2]
/
〈 | 〉 |