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Caffarelli-Kohn-Nirenberg不等式的统一Hölder Lebesgue框架

偏微分方程分析 2025-10-02 v1 泛函分析

摘要

我们发展了统一的Hölder Lebesgue尺度 XpX^p 及其加权高阶变体 Xk,p,aX^{k,p,a},将Caffarelli-Kohn-Nirenberg(CKN)不等式推广到经典Lebesgue框架之外。在该框架内,我们证明了一个关于三元组 (k,1/p,a)(k,1/p,a) 连续的双参数插值定理,在Lebesgue-Hölder谱系中桥接可积性与正则性。作为推论,我们在有界穿孔区域 ΩRn{0}\Omega\subset\mathbb{R}^n\setminus\{0\} 上获得了广义CKN不等式;常数对 Ω\Omega 的依赖关系通过权重在原点处的(不可)可积性精确刻画。在临界端点 p=np=n 处,我们通过Trudinger-Moser结合局部加权Hardy引理建立了局部加权Brezis-Wainger型界,得到了具有对数损失的端点CKN不等式。我们不追求最优常数,而是证明仅依赖于结构参数和 Ω\Omega 的粗几何的常数存在性。几个推论,包括统一的Hardy-Sobolev不等式,均来自同一插值机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.00949,
  title  = {A Unified H\"older Lebesgue Framework for Caffarelli Kohn Nirenberg Inequalities},
  author = {Mengxia Dong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.00949},
  year   = {2025}
}