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广义时间分数阶导数的强耗散性与拟线性(随机)偏微分方程

偏微分方程分析 2021-02-23 v3 泛函分析 概率论

摘要

本文证明了广义时间分数阶导数在具有适当时间加权的 LpL^p 路径空间的 Gelfand 三元组上的强耗散性。特别地,经典 Caputo 导数作为一种特殊情况被包含在内。作为推论,获得了在 Gelfand 三元组上具有广义时间分数阶导数的发展方程解的存在性与唯一性。这些方程的类型为 \begin{equation*} \frac{d}{dt} (k * u)(t) + A(t, u(t)) = f(t), \quad 0<t<T, \end{equation*} 其中算子 A(t,)A(t,\cdot)(通常为非线性)满足一般弱单调性条件。这里 kk[0,)[0, \infty) 上的非减局部 Lebesgue 可积非负函数,且满足 limsk(s)=0\underset{s\rightarrow\infty}{\lim}k(s)=0。对于 ff 被时间分数阶加性噪声替代的情况,亦获得了类似结果。应用包括广义时间分数阶拟线性(随机)偏微分方程。特别地,涵盖了具有常义或分数阶 Laplace 算子的时间分数阶(随机)多孔介质方程与快速扩散方程,或时间分数阶(随机)pp-Laplace 方程。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.03959,
  title  = {Strong dissipativity of generalized time-fractional derivatives and quasi-linear (stochastic) partial differential equations},
  author = {Wei Liu and Michael Röckner and José Luís da Silva},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.03959},
  year   = {2021}
}

备注

34 pages. Some typos are corrected and some references are added in the new version. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1708.05649