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Hardy-Sobolev-Mazya 类型方程的双径向负号解的存在性

偏微分方程分析 2025-06-09 v2

摘要

本文研究如下 Hardy-Sobolev-Mazya 类型方程:\begin{equation} -\Delta u - \mu \frac{u}{|z|^2} = \frac{|u|^{q-2}u}{|z|^t}, \quad u \in D^{1,2} (\mathbb{R}^n), \end{equation}其中 x=(y,z)Rh×Rk=Rnx = (y,z) \in \mathbb{R}^h \times \mathbb{R}^k = \mathbb{R}^n,且 n5n \geq 52<k<n2 < k <n,以及 t=n(n2)q2t = n - \frac{(n-2)q}{2}。在假设 0μ<(k2)24,2<q<2=2(nk+1)nk10 \leq \mu < \frac{(k-2)^2}{4}, \, 2 < q <2^* = \frac{2(n-k+1)}{n-k-1} 的条件下,我们建立了该方程的双径向负号解的存在性。我们通过将其提升到双曲空间中,得到方程:ΔBNuλu=up1u,  uH1(BN)-\Delta_{\mathbb{B}^N} u \, - \, \lambda u = |u|^{p-1}u, \; u \in H^1(\mathbb{B}^N),其中 BN\mathbb{B}^N 为双曲球模型。我们通过构造 H1(BN)H^1(\mathbb{B}^N) 的合适不变子空间,并应用浓度紧凑原理,研究具有适当对称性的负号解的存在性,而对应的 Hardy-Sobolev-Mazya 类型方程的解在相应等距变换下变为双径向解。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.14224,
  title  = {Existence of a bi-radial sign-changing solution for Hardy-Sobolev-Mazya type equation},
  author = {Atanu Manna and Bhakti Bhusan Manna},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.14224},
  year   = {2025}
}