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混合反应项非线性椭圆方程的全局解的分类与对称性

偏微分方程分析 2025-11-24 v1

摘要

本文我们描述椭圆方程组的所有正分布式 C1(RN{0})C^1(\mathbb R^N\setminus \{0\})-解,其混合反应项形式为 Lρ,λ,τ[u]:=Δu(N2+2ρ)xux2+λuτu1τx1+τ=xθuq\mboxinRN{0}, \mathbb L_{\rho,\lambda,\tau}[u]:= \Delta u-(N-2+2\rho) \frac{x\cdot \nabla u}{|x|^2} +\lambda \frac{u^\tau |\nabla u|^{1-\tau}}{|x|^{1+\tau}}=|x|^\theta u^q\quad \mbox{in } \mathbb R^N\setminus \{0\}, 其中 ρ,λ,θR\rho,\lambda, \theta\in \mathbb R 为任意数,N2N\geq 2q>1q>1τ[0,1)\tau\in [0,1)。定义 β=(θ+2)/(q1)\beta=(\theta+2)/(q-1)fρ,λ,τ(t)=t(t+2ρ)+λt1τf_{\rho,\lambda,\tau}(t)=t\left(t+2\rho\right) +\lambda |t|^{1-\tau},其中 tRt\in \mathbb R,我们证明该方程在 fρ,λ,τ(β)>0f_{\rho,\lambda,\tau}(\beta)>0 时才有正解。若满足此条件,我们给出存在性以及所有正解在零点处及无穷处的精确渐近行为。我们得到所有此类解均为径向对称。当 θ<2\theta<-2ρ,λR\rho,\lambda\in \mathbb R 时,我们也确定方程在 Ω{0}\Omega\setminus \{0\} 中所有正解的局部行为,其中 Ω\Omega 为包含 00 的开集。通过引入 Lρ,λ,τ[]\mathbb L_{\rho,\lambda,\tau}[\cdot] 中的第二项并取 ρR\rho\in \mathbb R,我们通过修改的 Kelvin 变换将问题归结到 θ<2\theta<-2 的情况。我们揭示了与 C\^{\i}rstea 和 F\u{a}rca\c{s}eanu(2021) 的工作相比的新现象,其中 ρ=(2N)/2\rho=(2-N)/2τ=1\tau=1

关键词

引用

@article{arxiv.2511.17002,
  title  = {Classification and symmetry of global solutions for nonlinear elliptic equations with mixed reaction terms},
  author = {Huyuan Chen and Florica C. Cîrstea and Aleksandar Miladinovic},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.17002},
  year   = {2025}
}

备注

90 pages