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具有消失势的耦合非线性 Kirchhoff 型方程组的正解

偏微分方程分析 2022-10-04 v2

摘要

本文考虑具有消失势的强耦合非线性 Kirchhoff 型方程组:\begin{equation*}\begin{cases} -\left(a_1+b_1\int_{\mathbb{R}^3}|\nabla u|^2\dx\right)\Delta u+\lambda V(x)u=\frac{\alpha}{\alpha+\beta}|u|^{\alpha-2}u|v|^{\beta},&x\in\mathbb{R}^3,\\ -\left(a_2+b_2\int_{\mathbb{R}^3}|\nabla v|^2\dx\right)\Delta v+\lambda W(x)v=\frac{\beta}{\alpha+\beta}|u|^{\alpha}|v|^{\beta-2}v,&x\in\mathbb{R}^3,\\ u,v\in \mathcal{D}^{1,2}(\R^3), \end{cases}\end{equation*} 其中 ai>0a_i>0 为常数,i=1,2i=1,2λ,bi>0\lambda,b_i>0 为参数,α,β>1\alpha,\beta>1α+β4\alpha+\beta\leqslant 4V(x)V(x)W(x)W(x) 为非负连续势,非线性项 F(x,u,v)=uαvβF(x,u,v)=|u|^\alpha|v|^\beta 在无穷远处不是 4-超线性的。此类问题即便将相应能量泛函限制在 Nehari 流形上,也无法直接用标准变分法研究,因为 Palais-Smale 序列可能无界。结合新的细致估计与截断技术,我们在 b1+b2b_1+b_2 较小且 λ\lambda 较大时获得了上述方程组正向量解的存在性。此外,还探讨了当 b=(b1,b2)0\textbf{b}=(b_1,b_2)\to \bf{0}λ\lambda\to\infty 时这些向量解的渐近行为。特别地,我们的结果推广了先前仅处理 4<α+β<64<\alpha+\beta<6 情形的已知结论。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.11957,
  title  = {Positive solutions for a coupled nonlinear Kirchhoff-type system with vanishing potentials},
  author = {Lingzheng Kong and Haibo Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.11957},
  year   = {2022}
}