境界条件をもつ拡散過程の領域摂動とその境界値問題への応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10640112
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 土谷 正明 金沢大学, 工学部, 教授 (50016101)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河上 肇 秋田大学, 工学資源学部, 助教授 (20240781) ; 堪甚 裕一 金沢大学, 自然科学研究科, 教授 (50091674) ; 小川 重義 金沢大学, 工学部, 教授 (80101137)
• Keywords: 拡散過程 / 放散方程式 / 基本解 / 拡散過程の重ね合せ / ハーディ型不等式 / ハンケル変換 / 非因果的確立方程式 / 数値解法

Research Abstract

リーマン空間の領域上の斜反射境界条件をもつ拡散過程の推移確率密度を,対応する拡散方程式の境界値問題の基本解として構成した.その手法は従来パラメトリックス・メソッドと呼ばれていた方法を境界条件がある場合にも適用できるようにしたものである.その結果、非斉次問題の解の完全な積分表現およびそれらの領域摂動のもとでの安定性を示すことができた.これらは学術論文として発表した.
更にこの方法を拡張し,2階のヴェンチェル境界条件をもつ場合にも考察を広げ,基本解の構成においてこの方法が有効であることを示した.これは他の関数解析的な方法では今まで扱えてないものである.このときは内部の作用素と境界作用素がともに同じ階数なので,パラメトリックスや基本解に対し従来のものと全く異なる評価を得る必要がある.これらの結果については専門の研究会や学会で口頭で発表した.
また,拡散過程の重ね合わせとして得られるマルコフ過程のフェラー性を示し学術論文として発表した(Y.Ogura,M.Tomisakiとの共同研究).それらを示すとき,ディリクレ形式を通したグリーン核に対する考察を用いて境界層の上の微積分方程式の強解の存在を示すことに帰着させ,それを構成的な方法で与えられた基本解の評価を利用して証明した.この拡散過程の重ね合わせは浸透膜の問題の数学的なモデルとも考えられている.
関連して,ハンケル変換に対するハーディ型の不等式の証明や離散ハーディ空間の特徴付けおよび確率場における非因果的確率積分方程式を考察しその解の数値解法を与えた.これらは学術論文としてまた専門の研究会で口頭発表した.

Research Products

• [Publications] Yukio Ogura,Matsuyo Tomisaki, Masaaki Tsuchiya: "Superposition of diffusion processes--Feller property--"Trends in Probability and Related Analysis World Scientific. 113-128 (1999)
• [Publications] Hajime Kawakami, Masaaki Tsuchiya: "A constructive approach to the oblique derivative problem for second order parabolic equations"International Journal of Applied Mathematics. 2.2. 223-245 (2000)
• [Publications] 小川重義: "確率場に対する非因果的確率積分方程式とその数値解法について"数理科学講究録(京都大学数理解析研究所). (印刷中).
• [Publications] Yuichi Kanjin: "On Hardy-type inequalities and Hankel transforms"Monatshefte fur Mathematik. 127.4. 311-319 (1999)
• [Publications] Yuichi Kanjin, Makoto Satake: "Inequalities for discrete Hardy spaces"Acta Mathematica Hungarica. 89(印刷中). (2000)
• [Publications] 小川重義: "SDEの数値解法"神戸大学理学部数学教室(講義録) (発表予定).