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本论文主要利用集中紧原理、山路引理、临界点理论等理论工具讨论含Hardy位势的椭圆方程解的存在性问题:一是研究一类带Hardy位势的双调和方程特征值问题的可解性;二是研究一类双重调和方程非平凡解的存在性问题;三是研究一类含位势Sobolev-Hardy极值函数的估计;最后,利用估计结果研究了一类含Sobolev-Hardy临界项的椭圆型方程解的存在性问题.
第二章研究了在R4中含Hardy位势1/|x|4(ln R/|x|)2的双调和方程的特征值问题.这一章主要是在新的Hilbert空间H研究该问题,它是HO2(Ω)定义新范数而得到的完备化空间.我们利用Hardy-Rellich不等式,证明了双调和方程的特征值问题在H中存在一个非平凡解.
第三章讨论了-类双重调和方程非平凡解的存在性问题.先证明相应的嵌入HO2(Ω)→Lq(Ω,f)是紧的.随后,利用Sobolev-Hardy不等式、紧嵌入HO2(Ω)→→Lq(Ω,f)和山路引理,我们给出了方程解的存在性结果.
第四章研究了一类含位势Sobolev-Hardy极值函数的估计.这类函数是相应的最佳位势Sobolev-Haxdy常数的达到函数.运用细致的分析方法,对这一类极值函数进行了截断误差估计,这些估计结果对于研究带有含Sobolev-Hardy临界项的椭圆方程解的存在性具有重要意义.
第五章讨论了一类含Sobolev-Hardy临界项的椭圆型方程解的存在性问题.主要利用第四章的估计、集中紧原理和山路引理,我们给出了方程至少存在两个正解的结论.