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時間概周期的な非柱状領域における発展方程式の解の挙動の研究

研究課題

研究課題/領域番号 12640220
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
研究機関東海大学

研究代表者

山口 勝  東海大学, 理学部, 教授 (10056252)

研究分担者 松山 登喜夫  東海大学, 理学部, 教授 (70249712)
田中 實  東海大学, 理学部, 教授 (10112773)
赤松 豊博  東海大学, 理学部, 教授 (00112772)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2000年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード時間周期的非柱状領域 / 時間準周期的非柱状領域 / 非線型波動方程式 / 周期解 / 線形波動方程式 / 概周期解 / Reduction Theorem / 波動方程式 / 準周期解 / 吊り下げられた弦 / Diophantine条件 / Siegel条件 / 弱Poincare条件 / 境界値問題 / 時間周期解 / ディオファントス不等式 / ベッセル関数の零点 / 一次元力学系 / 回転指数 / 球対称ラプラシアン / 弦の振動
研究概要

時間について周期的・準周期的に動く非柱状領域における波動方程式の解の定性的性質について研究し次の成果を得た。
1.空間一次元で時間について周期的な非柱状領域における非線形波動方程式を研究し、非線形強制項、境界関数、境界値のいずれもが時間について同一周期の周期関数である場合、本来困難であるとされていた境界値問題の周期解の存在を明らかにした。
2.空間一次元で時間について準周期的な非柱状領域における線形波動方程式の時間準周期的な境界値をもつ初期値境界値問題の解は、一般に時間について概周期的になること、したがって時間について有界になることが、以前の筆者らの研究によって示されていたが、それを更に詳しく研究し、これらの解の中に非有界な波の重ねあわせによって得られるものが存在することを示した。
3.空間領域と波動方程式が空間について球対称な場合について、時間について準周期的な非柱状領域における三次元線形波動方程式の初期値・境界値問題の解が一般に時間について概周期的になることを示した。
4.1.と同様な結果を、空間次元が3で空間領域が球の場合に、非線形波動方程式の境界値問題が周期解をもつという興味ある結果を得た。
上記の結果1、3,4を得る際に用いられた方法は、周期的な場合はHerman-Yoccozによって、準周期的な場合はYamaguchiによって開発されたREDUCTION THEOREMを用い、Yamaguchi-Yoshida, Yamaguchiによって構成された領域変換を適用して得られたものである。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (41件)

  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear 3D wave equations in sphere-symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Proceedings of the ISSAC (World Scientific co.). (To appear).

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear equations of string with periodically Ocillating boundaries"Funkcialaj Ekvacioj. 45. 397-416 (2002)

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  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "3D wave equations in sphere-symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Discrete and Continuous Dynamical Systems. 7. 385-396 (2001)

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  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Nonhomogeneous string problem with periodically moving boundaries (with Hiroshi Yashida)"Fields Institute Communications. 25. 565-574 (2002)

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  • [文献書誌] T.Akamatsu: "Remarks on the rank of a Lie algebra and necessary conditions for hypoellipticity of a degenerate parabolic operator"Proc.School of Sci.Tokai Univ.. 38. 21-31 (2003)

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  • [文献書誌] T.Matsuyama: "Asymptotic behavior of solutions for wave equation with an effective dissipation around the boundary"J.Math.Anal.Appl.. 271. 467-492 (2002)

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  • [文献書誌] T.Matsuyama: "Asymptotics for the nonlinear dissipative wave equation"Trans.AMS. 355. 865-899 (2002)

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  • [文献書誌] T.Matsuyama: "L^2-behavior of solutions to the linear heat and wave equations in exterior domains (with R.Ikehata)"Scientiae Mathematicae Japonicae. 55. 33-42 (2002)

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  • [文献書誌] T.Matsuyama: "Remarks on the L^2 estimates of the density for the compressible Navier Stokes flow in R^3 (with R.Ikehata and T.Kobayashi)"Nonlinear Anal. 47. 2519-2526 (2001)

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  • [文献書誌] M.Tanaka: "Characterization of a differentiable points of the distance function to the cut locus"J.Math.Soc.Japan. 55. 231-241 (2003)

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  • [文献書誌] M.Tanaka: "Compactification and maximal diameter theorem for noncompact manifolds with radial curvature bounded below"Math.Z.. 241. 341-351 (2002)

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  • [文献書誌] M.Tanaka: "A Sard theorem for the distance functions (with J.Itoh)"Math.Ann.. 320. 1-10 (2001)

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  • [文献書誌] M. Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear 3D wave equations in sphere-symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Proceedings of the ISSAC (World Scientific co.). to appear.

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  • [文献書誌] M. Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear equations of string with periodically Oscillating boundaries"Funkcialaj Ekvacioj. Vol.45, No.3. 397-416 (2002)

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  • [文献書誌] M. Yamaguchi: "3D wave equations in spheresymmetric domain with periodically oscillating boundaries"Discrete and Continuous Dynamical Systems. Vol.7, No.2. 385-396 (2001)

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  • [文献書誌] M. Yamaguchi, (with Hiroshi Yoshida): "Nonhomogeneous string problem with periodically moving boundaries"Fields Institute Communications. 25. 565-574 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Akamatsu: "Remarks on the rank of a Lie algebra and necessary conditions for hypoellipticity of a degenerate parabolic operator"Proc. School of Sci. Tokai Univ.. 38. 21-31 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsuyama: "Asymptotic behavior of solutions for wave equation with an effective dissipation around the boundary"J. Math. Anal. Appl.. 271. 467-492 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsuyama: "Asymptotics for nonlinear dissipative wave equation"Trans. AMS. 355. 865-899 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsuyama, (with R. Ikehata): "L^2-behavior of solutions to the linear heat and wave equations in exterior domains"Scientiae Mathematicae Japonicae. Vol.55, No.1. 33-42 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Matsuyama, (with R. Ikehata and T. Kobayashi): "Remarks on the L^2 estimates of the density for the compressible Navier Stokes flow R^3"Nonlinear Anal.. 47. 2519-2526 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tanaka: "Characterization of a differentiable points of the distance function to the cut locus"J. Math. Soc. Japan. Vol.55, No.1. 231-241 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tanaka: "Compactification and maximal diameter theorem for noncompact manifolds with radial curvature bounded below"Math. Z.. 241. 341-351 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tanaka, (with J. Itoh): "A Sard theorem for the distance functions"Math. Ann.. 320. 1-10 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear equations of string with periodically oscillating boundaries"Funkcialaj Ekvacioj (日本数学会関数方程式分科会誌). Vol.45 No.3. 397-416 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "3D wave equations in sphere symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Discrete and Continuous Dynamical Systems. Vol.7 No.2. 385-396 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Nonhomogeneous string problem with periodically moving boundaries"Fields Institute Communications. Vol.25. 565-574 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka, K.Shiohama: "Compactification and maximal diameter theorem for noncompact manifolds With radial curvature bounded below"Math. Zeit.. Vol.241 No.2. 341-351 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka: "Characterization of a differentiable point of the distance function to the cut locus"J. Math. Soc. Japan. Vol.55 No.1. 231-241 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Periodic solutions of nonlinear wave equations in spheresymmetric domain in R^3 with periodically osillating boundaries"Proceedings of ISAAC. (発表予定).

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "3D wave equations in sphere-symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Discrete and Continuous Dynamical Systems. Vol.7.No.3. 385-396 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi, H.Yoshida: "Nonhomogeneous string problem with periodically moving boundaries"Fields Institute Communications. 25. 565-574 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Nonhomogeneous wave equations in a domain with periodically oscillating boundaries"Proceedings of the 4-th Workshop on Differential Equations. 210-212 (1999)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka, K Shiohama: "Compactification and maximal diametertheorem for noncompaet manifolds with rodial curvature bounded below"Math.2eit. (発表予定).

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka, J.Itoh: "A Sard theorem for the distance functions"Math.Anallen. Vol.320,No.1. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "3D wave equation in shere-symmetric domain with periodically oscillating boundaries"Discrete and Continuous Dynamical Systems. Vol.7,No.2. 385-391 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi and H.Yoshida: "Nonhomogeneous string problem with periodically moving boundaries"Fields Institute Communications. Vol.28. 565-574 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] R.Ikehata,T.Matsuyama and T.Kobayashi,: "Remark on the L2 estimates of the density for the compressible Navier-Stokes flow in R3"To appear in Proceedings of the IIIrd World Congress of Nonlinear Analysts.

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] R.Ikehata and T.Matsuyama: "Remarks on the behaviour of solutions to the linear wave equations in unbounded domains"Proceedings of the School of Science of Tokai University. Vol.31. 1-13 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tanaka: "A Sard Theorem for the distance function"To appear in Math.Annalen.

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] J.Itoh and M.Tanaka: "The Lipshitz continuity of the distance function to the cut locus"Trans.Amer.Math.Soc.. Vol.353. 21-40 (2000)

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      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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