无界区域上周期反应扩散方程组解的渐近性态

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本文利用二阶线性抛物型初边值问题解的积分表示理论和梯子技巧(Ladder Technique),得到了关于周期反应扩散方程组 uit-Liui=fi(t,x,U) (t>0,x∈Ω) ui(t,x)=hi(t,x) (t>0,x∈(?)Ω) (1.1) ui(0,x)=ui,0(x) (x∈Ω) i=1,2,…,N解的局部渐近性态的上、下解方法,它密切相关于周期稳态问题 uit-Liui=fi(t,x,U)(t>0,x∈Ω) ui(t,x)=hi(t,x)(t>0,x∈(?)Ω) (1.2) ui(0,x)=ui(T,x) (x∈Ω) i=1,2,…,N的上、下解和最大、最小周期解,其中Ω是Rn中的无界区域:全空间Rn,有界区域的外部区域Ωe或正半空间R+n={x=(x1,x2,…,xn)∈Rn∣xn>0},(?)Ω∈C2+a,U=(u1,u2,…,uN),T是正常数。当算子Li的系数,反应函数fi(t,x,·)和边界函数hi(t,x)在[0,+∞)×(?)上适当光滑且关于变量t以T为周期,f(U)=(fi(U),…,fN(U))在J上拟单调不减的时,本文的主要结果如下: 如果问题(1.2)存在一对在[0,+∞)×(?)上有界的有序上、下解和,则问题(1.2)在J上存在最大周期解和最小周期解,且对任意的,问题(1.1)的解U(t,x)=(u1(t,x),u2(t,x),…,uN(t,x))满足特别地,如果U*(t,x)是问题(1.2)在J上的唯一周期解,则域上周期反应扩散方程组解的渐近性态l如(U(t,x)一U.(t,x))=0.这里,三、丛云>=妙。c(瓦;少。司最后,我们应用上面的结果讨论了R”上竞争一竞争一互惠周期反应扩散系统解的局部渐近性态.本文的结果是对C.V Pao[4,7,81的主要结果的推广.
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