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: 104

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Подставляя найденное выражение (3 5 .4 ) во второе уравнение системы (34 .4) мы получим,' что*^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 6 .4 )

где

через

 

 

101 обозначили

кольцо

полиномов с

комплексными'

коэффциевтами

от

переменных

 

.

Продолжая этот процессами

можем найти компоненты

...

с

любым сколь угодно

большим

номером при этом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

' V

-

 

t-тН'У

 

 

 

 

 

f , ' “’) ?

 

 

 

 

 

 

и,

в силу квазиэллиптячности

оператора

все функции

<ь~0} 1 , 2 , ... .

 

СУІЬ

бесконечнодифференцируемые

функции

на сфере S

 

Возвращаясь теперь

к переменным

^

к

Е. *

V

у *-

> мы получим,

что функции

 

■'

V

 

*i- JC«e-V

ш- *

-■

C.

1 > если

(3 7 .4 ) '

 

r

■fk.tjесли

- эе*<| 'V

-ч е т н о е число

 

і

- л т ^

'

являются ренения

системы (3 3 .4 )

по модулю

кольца много­

членов.

 

 

 

 

 

 

 

 

■'Сравнение

(3 5 .4 )

вообще

говоря

не является

равенством,

поскольку регуляризация

р *

для _л =

-

V - 2 к ,

\с-=. о ; а,г, ..

не является канонической

м

 

и обычная формула дифференциру­

емая

верна по модулю

(£ £

£*

 

 

 

- 1 47 -


Докааеы, что

ряд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К . - » . + « , ♦ • • •

 

 

 

 

 

 

 

(3 8 .4 )

гдѳ компоненты Uo, щ , .

 

задаются формулами (3 7 .4 ) дѳйстві

тельно является асимптотическим для решения

 

'V(jf)

»По опре­

делению 8.4 это означает, что

для любого как угодно большого

числа

s '

можно найти такое

число

Я

,

что разность

 

 

и -

У

u

f =

О

(

nu>d

f j s , J

 

 

 

 

 

 

 

Cf <=0

 

 

 

 

 

 

 

 

В силу квазиэллиптичности

оператора

 

 

для втого

достаточ­

но показать,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г

« j J

=

О

C

^ d

 

Н ± і м )

(39 .4)

Далее,

поскольку

Ъ<с в

X"

 

 

,

то сравнение (39 .4)

будет установлено, если мы покажем, что

 

 

 

 

D ( r « ? J =

г » * *

 

 

 

 

 

 

 

Имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X» ( 2Г

 

= /Ь *

 

+ T > ^ ) C 4 c t U j + ' - - ■* ь м ) =

Ово

 

^

 

і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s U l «

+ l5pt<t ' t ' b i W o t - - - '

=

силу

систещ

(§ § ,4 )

Ѣ * S + ъ * - ’ Т +• ••

 

О -t >

 

 

 

 

£ £$> )

 

 

 

 

 

-

148 -

 

 

 

 

 

 

 


 

Таким образен^сравнение

(3 9 .4 ),

а вместе

с ним и асимпто­

 

 

тичность

ряда (3 8 .4 )

доказана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 . Асимптотика присоединенных функций,

 

 

 

j

 

 

Рассмотрим вначале задачу асимптотического разложения при-\!

 

соединенной функции І-го порядка. По определению, такая функция

 

fr H s

0 0

является решением граничной

задачи

Соболева-

I

I

ЪЪк,и?- - &LСт&*,*»)*сVу*>)

г

Штурмь-Лиувилля

 

•*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

■>

!•

 

Ъ С-Х'Ътс,

 

 

 

-В

£ £ . /

2 * ,

&

, ) « <

>

**

Xf

>

I

 

где

и 0

-

собственная

функция,

 

отвечающая тому же

собствен-

:

 

ному

значению, а

/

и

а /

-

суть

производные

операторно-

!

 

D*

 

'

 

значных функций

с

 

я

В £*)

по

параметру

 

£ . Налом-

I

 

Э С *)

 

і

 

ним, что эти функция аналитичны для

всех

£

, а,

следовательно

 

их производные существуют и являются

ограниченным« операторами

1

 

в каждой точке комплексной плоскости

С

 

. Отметим также, что

 

 

поскольку параметр £

 

входит лишь в младшие (относительно диф-1

 

ференцнрования)

члены операторов

Х>

и

Ь

,

то

операторы Ъ /

 

 

иЬ суть операторы порядков по крайней мере на единицу меяь;

пе, чем операторы D a

ß » .

 

 

!

Как и в случае собственных функций, мы предположим, что

многообразие

Х^>

со<

г с из

одной

точки

(начала координат) в .

пространстве

IR

и функция

U. ^ (г

Н $

является реме—

нием сравнения

- 149 -



t> C'ft *%■}, i) U 1=i - J) '(y, ^?) u° ( bce-J /nH'H-t)

или, что эквивалентно, решением уравнения

 

ъ) и

' ~

3

 

г) иЬ'і

*

 

 

 

 

 

u

во

всем пространстве

1^7

 

 

 

 

Как и в п .З,

мы будем

искать

асимптотическое представле­

ние

функции U-1 & И £

 

в виде

(формального) ряда

и, как и выше, оператор 3> представим в виде формального ' ряда

3)

е Ро + Т)л * ■• • ,

 

 

 

 

а оператор -

D ^

в виде формального ряда

 

 

 

- Ъ г =

Э / + ; Ъл'->

 

 

 

 

Будем искать

компоненты ряда

(4 0 .4 ) как решение

следую­

щей системы уравнение с полиномиальными коэффициентами

 

М

О

\

 

I

 

 

-V

4>*'’д

 

 

V

 

 

\ \

 

 

-

(41.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

/

- 150 -