双调和方程解的存在性与多重性研究

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本文主要利用变分方法和Galerkin方法研究了有界光滑区域Ω上双调和方程弱解的存在性与多重性.在第二章,我们考虑了如下薄膜方程多变号解的存在性,其中Q是RN(N≥ 1)中有界光滑区域,Δ2u=Δ(Δu)是双调和算子,Δpu=div(|▽u|p-2▽u)是 p-Laplace 算子.且 p>2,λ ∈ R 是参数,f ∈ C(RN,RN)和g ∈ C(Ω × R,R)满足一些合适的条件,特别的.p-Laplacian可能并不包含于▽·(f(▽u)).当f,g都不要求满足对称性条件时,我们利用山路定理和Ekeland变分原理证明了当λ>0足够小时,方程(A)至少有两个变号解.此外,当f,g都满足对称性条件时,我们利用Fountain定理证明了对于任意λ∈ R,方程(A)有无穷多个变号解.在第三章,我们考虑了以下带有指数非线性项的p-双调和方程其中Ω是RN(N≥ 2)中有界光滑区域,Δp2u=Δ(|Δu|p-2Δu)是p-双调和算子,α>0,p ≥ N,r,r1,r2>0,λ>0 是一个参数.我们利用G alerkin方法和Brouwer不动点定理证明了当λ>0足够小时,方程(B)至少有一非平凡解.进一步,我们还证明了对于给定的b>0存在λ0>0使得对任给的λ ∈(0,λ0),下面带有Kirchhoff非局部项和指数非线性项的p-双调和方程也有一非平凡解ub,并且若小参数λ>0固定,则当b趋于0时,方程(C)对应的非平凡解集{ub}有收敛子列,且其收敛极限是方程(B)(即方程(C)取b=0情形)的一个非平凡解.
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