3线性部分:古典解-Schauder理论(严格椭圆算子的Schauder估计)
严格椭圆算子的Schauder内估计
1.齐次方程的内估计
本节我们研究一般线性算子的内估计:
本节中我们始终要求算子
在研究一般的方程之前,我们先解决齐次方程的内估计:
其中
引理1:齐次方程的内估计:设
在 中的开集满足 ,则: (2):设
是 中的开子集,并且 上有边界部分,设 , ,且在 上满足 ,在 上有 ,则: 其中
.
证明: 由于
令
同时注意到由于
因此我们有:
其中
故:
2.Schauder内估计
2.1:预备知识
为了后边的叙述方便,我们这里引入Holder空间的内插定理(不加证明).
内插定理
设,其中 是 的开子集,则对任一给定的 ,存在 使得: 其中
当
注意到:
2.2:Schauder内估计
Schauder内估计设
是 中的开子集, 是方程 的有界解,并且 是严格椭圆的,假设存在 使得: 则我们有:
其中
证明: 1.首先我们证明只需要在
其中
他们右者同一个无关
2.下边我们就来证明
在
因此我们可以得到:
而如果
综上我们就得到了,对最初定义的
3.下边我们估计
由于出现了
因此我们有:
下边分别对:
对每一对
继续对
因此我们有:
最后一步我们用到了内插定理中的
其中
对每个
于是得到了:
其中用到了内插定理中的:
其中
最后还有
将上边的所有式子结合起来就得到了:
并且在
取
左边对
取
再次利用:
取
这个结果的好处就是我们可以允许
2.3:推论
推论设
满足 , 其中 在有界区域 中满足 , 并且 的系数在 中. 那么如果 , 就存在常数 , 使得 其中
仅依赖于椭圆性常数 和 的系数的 范数 (以及 和 的 直径).或者是: 这里的
.
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