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非線形楕円型方程式の固有値問題の漸近解析

研究課題

研究課題/領域番号 17540196
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 大域解析学
研究機関広島大学

研究代表者

柴田 徹太郎  広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90216010)

研究分担者 吉田 清  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80033893)
宇佐美 広介  広島大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90192509)
田中 和永  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20188288)
倉田 和浩  首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (10186489)
連携研究者 吉田 清  広島大学, 大学院・工学研究科, 特任教授 (80033893)
宇佐美 広介  広島大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (90192509)
田中 和永  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20188288)
倉田 和浩  首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (10186489)
研究期間 (年度) 2005 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,650千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 450千円)
2008年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2006年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード関数方程式論 / 固有値問題 / 特異摂動 / 変分法 / 漸近解析 / 固有値 / 函数方程式論 / 楕円型 / 漸近挙動 / 非線形
研究概要

本研究では非線形楕円型固有値問題の正値解の漸近挙動について詳細な解析を行った。特に物理的、生物学的な背景を持つ方程式について境界層が現れるような方程式を中心に考察し、常微分方程式の方法、変分法等を援用することにより、解や固有値の漸近挙動を詳しく解析することができた。特にロジスティック方程式に関連した方程式や単振り子の方程式について詳細な考察を行い、十分な成果をあげることができた。

報告書

(5件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (64件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (37件) (うち査読あり 31件) 学会発表 (27件)

  • [雑誌論文] L-q inverse spectral problems for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      NNonlinear Analysis 69 no.10

      ページ: 3601-3609

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global behavior of the branch of positive solutions to a logistic equation of population dynamics2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the American Mathematical Society 136 no.7

      ページ: 2547-2554

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic expansion formula for the maximum of solutions to diffusive logistic equations2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations no.161

      ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of bifurcation branch of positive solutions for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Annales Henri Poincare 9 no.6

      ページ: 1217-1227

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Positive unbounded solutions of second order quasilinear ordinary differential equations and its application to elliptic problems2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kamo, H. Usami
    • 雑誌名

      Czechoslovak Math. J. 58 no.4

      ページ: 1153-1165

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Standing waves for nonlinear Schroedinger equations with a general nonlinearity: one and two dimensional cases2008

    • 著者名/発表者名
      Byeon, Jaeyoung, Jeanjean, Louis, Tanaka, Kazunaga,
    • 雑誌名

      Comm. Partial Differential Equations 33 no.4-6

      ページ: 1113-1136

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] behavior of the activator in the Gierer and Meinhardt system. Math. Ann. 3402008

    • 著者名/発表者名
      Felmer Patricio, Martinez Salome,Tanaka Kazunaga
    • 雑誌名

      no.4

      ページ: 749-773

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global behavior of the branch of positive solutions to a logistic equation of population dynamics2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the American Mathematical Society 136

      ページ: 2547-2554

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] L^q -inverse spectral problems for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Nonlinear Analysis 69

      ページ: 3601-3609

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of bifurcation branch of positive solutions for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Annales Henri Poincare 9

      ページ: 1217-1227

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of solutions to the perturbed simple pendulum problems with two parameters2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Mathematische Nachrichten 280 no.4

      ページ: 451-462

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of L-q norm of solutions to elliptic eigenvalue probelms arising in population dynamics2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society of Edinburgh 137A no.5

      ページ: 1081-1090

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oscillation theorems of quasilinear elliptic equations with arbitrary nonlinearities2007

    • 著者名/発表者名
      T. Teramoto, H. Usami
    • 雑誌名

      Differential and Integral Equations 20no.5

      ページ: 577-600

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global behavior of the branch of positive solutions for nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Annali di Matematica Pura ed Applicata 186 no.3

      ページ: 525-537

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] problems for nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations 2007 No.74

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic shape of solutions to the perturbed simple pendulum problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations 2007 No.64

      ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New asymptotic formula for eigenvalues of nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Journal d'Analyse Mathematique

      ページ: 347-358

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New asymptotic formula for eigenvalues of nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Journal d'Analyse Mathematique 102

      ページ: 347-358

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inverse spectral problems for nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Electronic Journal of Differential Equations 2007(74)

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of $L^q$-norm of solutions to elliptic eigenvalue probelms arising in population dynamics2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society of Edinburgh. Section A. Mathematics 137

      ページ: 1081-1090

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of solutions to the perturbed simple pendulum problems with two parameters2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Mathematische Nachrichten 280・4

      ページ: 451-462

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The relationship between two-parameter perturbed sine-Gordon type equation and nonlinear Klein-Gordon equation2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Indiana University Mathematics Journal 55 no.5

      ページ: 1557-1572

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Layer structures for the solutions to the perturbed simple pendulum problems2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications315 no.2

      ページ: 725-739

    • NAID

      120000882645

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] three-term asymptotics for the boundary layers of semilinear elliptic eigenvalue problems2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      NoDEA Nonlinear Differential Equations and Applications 13 no.1

      ページ: 23-41

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boundary layer and variational eigencurve in two-parameter single pendulum type equations2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Communications on Pure and Applied Analysis 5 no.1

      ページ: 147-154

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Existence of nonoscillatory solutions to second-order elliptic systems of Emden-Fowler type2006

    • 著者名/発表者名
      M. Naito, H. Usami
    • 雑誌名

      Indiana Univ. Math. J. 55 no.1

      ページ: 317-339

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High frequency solutions for the singularly-perturbed one-dimensional nonlinear Schrodinger equation2006

    • 著者名/発表者名
      P. Felmer, S. Martinez, K. Tanaka
    • 雑誌名

      Arch. Ration. Mech. Anal . 182 no.2

      ページ: 333-366

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A remark on asymptotic profiles of radial solutions with a vortex to a nonlinear Schroedinger equation2006

    • 著者名/発表者名
      K. Kurata, T. Watanabe
    • 雑誌名

      Comm. Pure Appl. Anal. 5 no.3

      ページ: 597-610

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple stable patterns for some reaction-diffusion equation in disrupted environments2006

    • 著者名/発表者名
      T. Ide, K. Kurata, K. Tanaka
    • 雑誌名

      Dynamical Systems 14 no.1

      ページ: 93-116

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] $L^q$ spectral asymptotics for nonlinear Sturm-Liouville problems2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Differential and Integral Equations 19・7

      ページ: 773-783

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The relationship between two-parameter perturbed sine-Gordon type equation and nonlinear Klein-Gordon equation2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Indiana University Mathematics Journal 55・5

      ページ: 1557-1572

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Layer structures for the solutions to the perturbed simple pendulum problems2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Analysis and Applications 315・2

      ページ: 725-739

    • NAID

      120000882645

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Asymptotic expansion of solutions to nonlinear elliptic eigenvalue problems2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the American Mathematical Society 133 no.9

      ページ: 2597-2604

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Precise spectral asymptotics for nonautonomous logistic equations of population dynamics in a ball2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Abstract and Applied Analysis 2005 no.6

      ページ: 563-573

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Precise asymptotic properties of solutions to two-parameter elliptic eigenvalue problems in a ball2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Advanced Nonlinear Studies 5 no.1

      ページ: 33-56

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic expansion of solutions to nonlinear elliptic eigenvalue problems2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Proceedings of the American Mathematical Society 133・9

      ページ: 2597-2604

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Precise spectral asymptotics for nonautonomous logistic equations of population dynamics in a ball2005

    • 著者名/発表者名
      Tetsutaro Shibata
    • 雑誌名

      Abstract and Applied Analysis 2005・6

      ページ: 563-573

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Precise asymptotic properties of solutions to weakly and strongly perturbed elliptic eigenvalue problems in a ball2009

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      第10回広島応用解析セミナー
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2009-02-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] An optimization of the least energy for some nonlinear elliptic boundary value problem2009

    • 著者名/発表者名
      倉田和浩
    • 学会等名
      第10回広島応用解析セミナー
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2009-02-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Precise asymptotic properties of solutions to two-parameter elliptic eigenvalue problems in a ball2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      Workshop on Stationary Problems in Nonlinear Partial Differential Equations
    • 発表場所
      Kobe University, Kobe,Japan
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Inverse spectral problems for nonlinear elliptic equations2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      北九州地区における偏微分方程式研究会
    • 発表場所
      九州工業大学
    • 年月日
      2008-11-29
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Inverse spectral problems of nonlinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      偏微分方程式の諸問題
    • 発表場所
      東海大学
    • 年月日
      2008-10-31
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] L-q -bifurcation problems for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] L^q -bifurcation problems for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2008-09-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Inverse spectral problems of nonlinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      Fifth World Congress of Nonlinear Analysis
    • 発表場所
      Hyatt Grand Cypress Resort, Orlando, Florida, USA
    • 年月日
      2008-07-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Asymptotic shape of solutions to the perturbed simple pendulum problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      2008 intensive lecture program and international conference on P. D. E.
    • 発表場所
      Dynamic Math Center,Pusan National University, Pusan, Korea.
    • 年月日
      2008-06-12
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Asymptotic behavior of L-q norm of solutions to elliptic eiganvalue problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会2008年度年会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2008-03-23
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 2階準線型常微分方程式の緩減衰正値解の漸近形についてII2008

    • 著者名/発表者名
      宇佐美広介
    • 学会等名
      日本数学会2008年度年会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2008-03-23
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Inverse spectral problems for semilinear Sturm-Liouville problems2008

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      松山解析セミナー(第8回)
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      2008-02-13
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Inverse spectral problems for nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      第19回北九州地区における偏微分方程式研究会
    • 発表場所
      西日本工業大学
    • 年月日
      2007-11-24
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形固有値問題の解の漸近挙動、偏微分方程式と現象2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      PDEs andPhenomena in Miyazaki 2007
    • 発表場所
      宮崎大学
    • 年月日
      2007-11-15
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Inverse eigenvalue problems for nonlinear ordinary differential equations2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      関数方程式論におけるモデリングと複素解析
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2007-11-07
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 2階準線型常微分方程式の緩減衰正値解の漸近形について2007

    • 著者名/発表者名
      宇佐美広介, 加茂憲一
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Asymptotic behavior of the branch of positive solutions to nonlinear Sturm-Liouville problems in L-q -framework2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Precise spectral asymptotics for nonlinear ordinary differential equations2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      上越教育大学における微分方程式セミナー
    • 発表場所
      上越教育大学
    • 年月日
      2007-08-28
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Global behavior of the branch of positive solutions for nonlinear Sturm-Liouville problems2007

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会2007年度年会
    • 発表場所
      埼玉大学
    • 年月日
      2007-03-28
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 無限次元での変分問題-解析学の立場からの入門的な話題-2007

    • 著者名/発表者名
      田中和永
    • 学会等名
      Encounter with Mathematics 39'Lusternik-Schnirelmanカテゴリー'
    • 発表場所
      中央大学理工学部
    • 年月日
      2007-03-06
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Asymptotic properties of solutions to nonlinear eigenvalue problems2006

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      第18回北九州地区における偏微分方程式研究会
    • 発表場所
      西日本工業大学
    • 年月日
      2006-11-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 特異摂動下での非線型Schroedinger方程式の定在波の存在2006

    • 著者名/発表者名
      田中和永
    • 学会等名
      慶応大学非線形解析セミナー
    • 発表場所
      慶應義塾大学理工学部
    • 年月日
      2006-10-11
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Precise asymptotic profiles of positive solutions to nonlinear differential equations2006

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      大阪市立大学
    • 年月日
      2006-09-20
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Layer structures for the soutions to the perturbed simple pendulum problems2006

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会2006年度年会
    • 発表場所
      中央大学理工学部
    • 年月日
      2006-03-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形Sturm-Liouville問題の固有値の漸近挙動2005

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      第17回北九州地区における偏微分方程式研究会
    • 発表場所
      西日本工業大学
    • 年月日
      2005-11-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 非線形固有値問題の解の漸近挙動2005

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      関数方程式のダイナミクスと数値シミュレーション
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2005-11-03
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 2つのパラメーターを含む単振り子型方程式の固有値問題2005

    • 著者名/発表者名
      柴田徹太郎
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2005-09-19
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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