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2018 年度 実績報告書

発展方程式における移動特異点の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K13769
研究機関東京工業大学

研究代表者

柳田 英二  東京工業大学, 理学院, 教授 (80174548)

研究分担者 菅 徹  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60647270) [辞退]
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード発展方程式 / 偏微分方程式 / 動的特異点 / 非線形解析 / 臨界指数 / 漸近解析
研究実績の概要

本研究計画では、線形および非線形の放物型方程式に対する動的特異点を持つ解の存在と、その形状およびダイナミクスについての研究を進めてきた。
平成30年度は特に,Hardy型ポテンシャルを持つ線形拡散方程式の特異解の存在について進展があった。具体的には、特異なポテンシャル項を含む放物型方程式について、特異解が存在するための最適な条件を明らかにし、また特異性の強さが2種類のタイプに分類されることを明らかにした。
べき乗型非線形項を持つ半線形放物型方程式に対し、動的特異点を持つ解の存在とその漸近挙動について研究を行った。非線形項が湧き出し型の場合には、動的特異点が孤立点となる解の存在を示すとともに、高次元特異集合を持つための条件を明らかにした。吸収型の非線形項の場合には、超曲面上に動的特異点を持つ解を構成し、特異点近傍の漸近挙動を明らかにした。より一般の非線形項を含む方程式についても、同様の構造を持つための漸近的条件を得た。
非線形項がOsserman 条件を満たすとき、放物型偏微分方程式には large solution と呼ばれる境界で発散する解が存在することは以前から知られていたが、境界が動的に変化するときにも同様の解が存在するかどうかについて研究を進めた。 その結果、境界が時間的、空間的に滑らかな場合にこのような解が存在し、境界付近の漸近挙動は境界の曲率と法線速度に依存することを示した。
臨界指数を持つ非線形楕円型方程式の特異解については、Hardy型臨界指数の場合とSobolev型臨界指数を持つ場合の結果を統合し、より一般の臨界条件の下で特異解の存在と漸近挙動について明らかにした。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件、 招待講演 8件)

  • [国際共同研究] Comenius University(スロバキア)

    • 国名
      スロバキア
    • 外国機関名
      Comenius University
  • [国際共同研究] Mandaly University(ミャンマー)

    • 国名
      ミャンマー
    • 外国機関名
      Mandaly University
  • [雑誌論文] Maximization of the total population in a reaction-diffusion model with logistic growth2018

    • 著者名/発表者名
      K. Nagahara and E. Yanagida
    • 雑誌名

      Calc. Var. Partial Differential Equations

      巻: 57, Art. 80 ページ: 1--14

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00526-018-1353-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymptotic behavior of solutions to the logarithmic diffusion equation with a linear source2018

    • 著者名/発表者名
      M. Shimojo, P. Takac and E. Yanagida
    • 雑誌名

      Mathematische Annalen

      巻: 372 ページ: 429--449

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00208-017-1604-5

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Higher dimensional moving singularities in a superlinear parabolic equation2018

    • 著者名/発表者名
      K. P. P. Htoo, J. Takahashi and E. Yanagida
    • 雑誌名

      J. Evol. Equ.

      巻: 18 ページ: 1575--1593

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00028-018-0452-4

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Singular solutions of nonlinear elliptic equations with potential2019

    • 著者名/発表者名
      柳田英二
    • 学会等名
      四ツ谷晶二先生ご退職記念研究集会、龍谷大学瀬田キャンパス、滋賀県
    • 招待講演
  • [学会発表] Sign-changing solutions for a one-dimensional semilinear parabolic problem2018

    • 著者名/発表者名
      柳田英二
    • 学会等名
      東京大学数理科学研究科応用解析セミナー、東京都
  • [学会発表] Blow-up of sign-changing solutions for a one-dimensional nonlinear parabolic equations2018

    • 著者名/発表者名
      Eiji Yanagida
    • 学会等名
      8th Euro-Japanese Workshop on Blow-up, Tohoku University, Miyagi
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Dynamics of Hot Spots in the One-Dimensional Logarithmic Diffusion Equation2018

    • 著者名/発表者名
      Eiji Yanagida
    • 学会等名
      The 12th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications, SS47, National Taiwan University, Taipei, Taiwan
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Maximization of the Total Population in a Reaction-Diffusion Model with Logistic Growth2018

    • 著者名/発表者名
      Eiji Yanagida
    • 学会等名
      The 12th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications, SS17, National Taiwan University, Taipei, Taiwan
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Dynamic singularities in some parabolic partial differential equations I2018

    • 著者名/発表者名
      柳田英二
    • 学会等名
      RIMS研究集会 Reaction Diffusion Equations--Analysis of propagation phenomena and singularity and its application to sciences, Kyoto University, Kyoto
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamic singularities in some parabolic partial differential equations II2018

    • 著者名/発表者名
      柳田英二
    • 学会等名
      RIMS研究集会 Reaction Diffusion Equations--Analysis of propagation phenomena and singularity and its application to sciences, Kyoto University, Kyoto
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamic singularities in parabolic partial differential equations2018

    • 著者名/発表者名
      Eiji Yanagida
    • 学会等名
      SEAMS SCHOOL 2018 on Partial Differential Equations and Their Applications, Mandalay University of Distance Education, Mandalay, Myanmar
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Blow-up of sign-changing solutions for a one-dimensional nonlinear diffusion equation2018

    • 著者名/発表者名
      Eiji Yanagida
    • 学会等名
      International Workshop on Nonlinear PDEs 2018 in Okayama - In honor of Professor Ryuji Kajikiya on his sixtieth birthday -, Okayama International Center, Okayama
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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