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非线性Hartree型方程的驻波:存在性与定性性质

偏微分方程分析 2025-05-28 v2

摘要

我们考虑如下形式的系统:{Δu+u=2pp+q(Iαvq)up2u   in RN,Δv+v=2qp+q(Iαup)vq2v   in RN, \left\{ \begin{array}{l} -\Delta u + u = \frac{2p}{p+q}(I_\alpha \ast |v|^{q})|u|^{p-2}u \ \ \textrm{ in } \mathbb{R}^N, \\ -\Delta v + v = \frac{2q}{p+q}(I_\alpha \ast |u|^{p})|v|^{q-2}v \ \ \textrm{ in } \mathbb{R}^N, \end{array} \right. 其中 α(0,N)\alpha\in (0, N)max{2αN,1}<p,q<2\max\left\{\frac{2\alpha}{N}, 1\right\} < p, q < 2^*2(N+α)N<p+q<2α\frac{2(N+\alpha)}{N} < p+ q < 2^{*}_{\alpha}IαI_\alpha 表示Riesz势,2={2NN2  for  N3,+  for  N=1,2,and2α={2(N+α)N2  for  N3,+  for  N=1,2. 2^* = \left\{ \begin{array}{l}\frac{2N}{N-2} \ \ \text{for} \ \ N\geq 3,\\ +\infty \ \ \text{for} \ \ N =1,2, \end{array}\right. \quad \text{and} \quad 2^*_{\alpha} = \left\{ \begin{array}{l}\frac{2(N+\alpha)}{N-2} \ \ \text{for} \ \ N\geq 3,\\ +\infty \ \ \text{for} \ \ N =1,2. \end{array}\right. 这类系统源于对双组分吸引相互作用的Hartree理论某种近似的驻波解的研究。我们证明了基态解的存在性以及一些定性性质,例如每个分量的确定符号、径向对称性和在无穷远处的尖锐渐近衰减,以及(弱)解的正则性/可积性结果。此外,我们证明了直线 p+q=2(N+α)Np+q=\frac{2(N+\alpha)}{N}p+q=2αp+ q = 2^{*}_{\alpha} 对于解的存在性是临界的。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.19885,
  title  = {Standing waves for nonlinear Hartree type equations: existence and qualitative properties},
  author = {Eduardo de Souza Böer and Ederson Moreira dos Santos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.19885},
  year   = {2025}
}

备注

35 pages, 7 figures, few typos were fixed