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2023 年度 研究成果報告書

変分問題、最適化問題と非線形偏微分方程式の総合的研究

研究課題

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研究課題/領域番号 19K03587
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分12020:数理解析学関連
研究機関東京都立大学

研究代表者

倉田 和浩  東京都立大学, 理学研究科, 教授 (10186489)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
キーワード変分問題 / パターン形成 / 非線形シュレディンガー方程式 / 逆問題 / 凝集現象 / 漸近挙動 / メトリックグラフ
研究成果の概要

本研究において、パターン形成に関わる様々な数理モデル(FitzHugh-Nagumo反応拡散系、シュナッケンバーグ化学反応モデル、Kelle-Segel走化性も出る等)の定常問題に現れる様々な非線形楕円型境界値問題の解の構造に関する研究、また、非線形シュレディンガー方程式系における変分問題のエネルギー最小解の存在や漸近挙動の研究を中心に行い、それぞれ一定の成果を挙げることができた。他にも磁場シュレディンガー方程式の逆問題の研究やコンパクトメトリックグラフ上での問題でネットワーク構造と解の構造との関係を明らかにすることができた。

自由記述の分野

変分問題と非線形偏微分方程式

研究成果の学術的意義や社会的意義

様々なパターン形成問題の定常パターン形成のメカニズムを非線形楕円型微分方程式で記述される数理モデルの精密な数学解析を通して、理解することができるという点で、学術的意義は深いと考えている。様々な複雑な自然現象の基本的なメカニズムが単純な数理モデルに内在することを示しているという点で、数学解析の持つ社会的意義は大きいと思われる。

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公開日: 2025-01-30  

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