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分数阶 $(p,q)$-泊松方程关于规则数据的最优 H"older 正则性

偏微分方程分析 2025-07-15 v1

摘要

我们证明了关于粘性解的 (Δp)su(x)+PVRnu(x)u(x+z)q2(u(x)u(x+z))ξ(x,z)zn+tqdz=f  B2(-\Delta_p)^{s}u(x) + {\rm PV} \int_{\mathbb{R}^n} |u(x)-u(x+z)|^{q-2}(u(x)-u(x+z))\frac{\xi(x,z)}{|z|^{n+ tq}} dz=f \quad \text{在}\; B_2 的定量 H"older 连续性结果,其中 t,s(0,1),1<pq,tqspt, s\in (0, 1), 1<p\leq q, tq\leq spξ0\xi\geq 0。具体而言,若 ξ\xiα\alpha-H"older 连续且 ffβ\beta-H"older 连续,则任何粘性解在局部 γ\gamma-H"older 连续,满足 γ<γ\gamma<\gamma_\circ,其中 γ={min{1,sp+αβp1,spp2}对于  p>2,min{1,sp+αβp1}对于  p(1,2]. \gamma_\circ=\left\{\begin{array}{lll} \min\{1, \frac{sp+\alpha\wedge\beta}{p-1}, \frac{sp}{p-2}\} & \text{对于}\; p>2, \\ \min\{1, \frac{sp+\alpha\wedge\beta}{p-1}\} & \text{对于}\; p\in (1, 2]. \end{array}\right. 此外,若 min{sp+αβp1,spp2}>1\min\{\frac{sp+\alpha\wedge\beta}{p-1}, \frac{sp}{p-2}\}>1p>2p>2,或 sp+αβp1>1\frac{sp+\alpha\wedge\beta}{p-1}>1p(1,2]p\in (1, 2],则解在局部 Lipschitz 连续。这一结果推广了 [20] 中关于 H"older 正则系数的结论。此外,由于粘性解与弱解之间的等价性,我们的结果为 (Δp)su(x)=0(-\Delta_p)^{s}u(x)=0 的弱解提供了局部 Lipschitz 估计,前提是 p(1,2]p\in (1, 2]sp>p2sp>p-2p>2p>2,从而改进了最近的工作 [9, 10, 24]。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.09920,
  title  = {Improved H\"older regularity of fractional $(p,q)$-Poisson equation with regular data},
  author = {Anup Biswas and Aniket Sen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.09920},
  year   = {2025}
}

备注

25 pages, 1 figure