Файл: Стернин, Б. Ю. Квазиэллиптические уравнения в бесконечном цилиндре [учеб. пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 102
Скачиваний: 0
полюсов для любых (конечных) |
чисел |
d. |
и |
<=* ' |
. Поскольку |
||
функция |
- |
решение, |
принадлежащее |
пространству |
|||
Нз,Г,*. Со) , то |
она иожет |
быть |
записана |
в виде |
( 5 . 2 ) . Приме |
||
няя теперь |
теорему Коши о вычетах мы можем написать, что |
||||||
|
оЧ»’о>° |
|
|
|
JL ’-HO* |
||
v L r , i ) ~ - v k . - |
- C o° |
|
|
|
|
ЩЛг. |
|
|
|
|
|
|
ct-L‘O° |
||
d tt'A |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
j(6 .2) |
||
T S 7 |
] e- f V f « i L V J i4 j Г с |
J |
|||||
oi -u’ А |
|
|
|
Ы■-( А |
|
||
+ Ухѵ- |
2Г теі |
е ~ ' ^ ft С & Ц ? ) |
f |
|
|
кЪ*Ък.
где А - достаточно большое положительное число. Докажем, что интегралы
oi 'іСPt
J
о ^ |
А .- ± о * . |
|
Рассмотрим, например, первый интеграл, распространенный |
по |
интервалу ( d '+t’ А , <*'-і А ) . Он является функцией. |
( |
V I ±/А ): |
= J е- |
. |
d і і А |
|
- 50
Докажем, чтофункция frCXi t,A) стремится к нулю при
Д - * |
. Дня этого оценим соответствующую норму |
(при |
|||||||||
фиксированном |
*Ь |
)• |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
МА |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
, |
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц П - II J t f M f C V J l |
|
(7 .2 ) |
|||||||||
|
Ц «Mut |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Правая чаоть неравенства |
(7 ,2 ) |
оценивается интегралом |
||||||||
|
|
|
^"U'A |
|
|
|
|
|
jL^t'А- |
% |
|
|
СОші I 1DJ Li)№ ( d i |
«s cvM( J II |
Hi) |
||||||||
где |
C0 K *t |
не |
зависит от |
А |
, |
|
|
|
|
||
|
Рассмотрим теперь семейство |
интегралов |
|
|
|||||||
|
6 |
•< Г сЛ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
II |
|
|
|
|
|
|
|
( 8 . 2 ) |
|
|
f f t i A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку |
функция |
Ъ ч ( ѣ ) |
регулярна |
в полуполосе |
||||||
«*- |
к |
R e |
2 |
* и |
f |
|
|
|
|
|
|
■ таи кан |
|
И Ь ^ С Ѵ ^ Ѵ ] / |
|
|
во всяком случае |
||||||
квадратично оуммируема на |
каждом луче |
^ |
с |
- 51 -
б , |
го интегралы ( 8 . 2 ) сходятся |
|
6Ч.0 <>» |
|
\ |
И Ъ~'С^) |
Н |
* cd^yfr |
|
|
( 9 . 2 ) |
|||
|
О* СА |
|
|
|
|
’ |
|
|
||
г д е п о с т о я н н у ю |
Ся н і -і |
можно в ы б р а т ь |
н е з а в и с я щ е й от |
б " . |
||||||
П р о и н т е г р и р о в а в н е р а в е н с т в о ( 9 . 2 ) п о о т р е з к у |
j ы ? - Л |
|||||||||
|
|
ОІ. < |
3 < ОI f |
^ |
п о Л.У 1-И Л/ |
|
|
|
||
d Чс-'А |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
^ |
|
^ |
|і ъ$С~ч ()г .I )f d |
|
|
|
|
(1 0 .2 ) |
||
С^Чи'А |
|
в-сСЛ |
|
|
|
|
|
|
|
|
'В этом месте мы воспользовались неотрицательностью |
||||||||||
числа 9 |
- |
показателя |
пространства |
И s, |
f, <* |
С ^ ) |
, Это огра |
|||
ничение является существенным (по крайней мере по временному |
||||||||||
переменному і |
для получения |
асимптотического разложения. |
||||||||
Разумеется, |
можно ввести нормы произвольного вещественного |
|||||||||
порядка по пространственным переменным х |
и неотрицательного |
|||||||||
порядка |
по |
переменному |
t |
и в таких |
нормах доказать |
и однознач |
ную разрешимость, и асимптотическое разложение. Однако, можно по-; іЧ казать, что решение бесконечно-дифференцируемо по пространствен-^
ным переменным при бесконечно гладких правых частях^даже если |
1 |
||
оно априорно является распределением над пространством финитных |
|
||
гладких функций. Поэтому, чтобы не |
усложнять изложение |
мы не |
|
стали вводить новых пространств., а |
просто предположили, |
что у?о. |
|
- 52
Здесь t=-6-t.C'T) |
( <5 |
фиксировано) |
, С - S-t С'Т-1 |
f |
||||
(«Г фиксировано). По теореме Фубини в двойном интеграле |
(1 0 .2 ) |
|||||||
можно поменять |
порядок |
интегрирования |
|
|||||
6 -tL'OO |
оі'ч.с’Л |
|
|
|
|
|
|
|
j |
f |
II |
t |
r ' o |
|
|
|
|
6*4.t fir |
d-t |
iM |
|
|
|
|
|
|
откуда следует, |
что |
по |
некоторой |
яодпоследовательнвсти |
И* |
|||
внутренний |
интеграл |
|
|
|
|
|
||
^ -t t К |
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
II D '! ( 2) f c & u |
|
- г о |
|
Утверждение доказано.
Совершенно аналогично показывается, что
оіч'А |
|
|
|
\ е- і і ъ ч О ) f - О Ы * ------ |
> О |
||
Перейдем теперь |
к вычислению вычетов в правой части равен |
||
ства ( 6 . 2 ) . |
|
|
|
Вычислим произвольное слагаемое: |
|||
- і'Ь |
|
|
|
с е л е |
|
|
|
Очевидно, |
для этого достаточно |
вычислить вычет-оператор |
|
в произвольной |
точке |
£ = -5 *, : |
|
- 53 -
ь ъ і с i h ъ - ' С Ѵ ^Ъи.
|
Поскольку |
'Ь’Ч 2 .) - |
мероморфная операторнозначная |
функция, |
|||||
то в |
окрестности своего |
полюса |
Н - |
2 t |
кратности t k |
она |
разла |
||
гается в сходящийся ряд Лорана |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Р - , |
( г - ъ cj |
-f в-і |
|
Ro + . |
|
( I I .2) |
||
Здесь |
операторы |
R._xK |
p, 1 |
R0 |
|
суть |
ограниченные |
опера |
|
торы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ft. t i c , - . Р. |
н S - Ш ( |
X |
) - |
н ‘( Ѵ |
|
|
причем операторы, стоящие при отрицательных степенях в разложе нии ( I I . 2)
В.. |
|
( X ) - * Н ‘(Х) |
|
суть конечномерные |
операторы. |
|
|
Вычет ыероморфной |
операторнозначной функции е ^ ']) '(ъ) |
||
в полюсе кратности |
t ic |
есть |
оператор |
, Сц-І |
- Ъ і |
||
ы |
|
||
|
|
е |
У ' ( è ) ( 2 - - * - ) |
Раскрывая эту производную по формуле Лейбница и используя разложение ( І 1 . 2 )л вы пфіучаем
- 5k -