Przejdź do sekcji głównej Przejdź do głównego menu Przejdź do stopki
  • Zaloguj
  • Język
    • English
    • Język Polski
  • Menu
  • Strona domowa
  • Aktualny numer
  • Online First
  • Archiwum
  • O czasopiśmie
    • O czasopiśmie
    • Przesyłanie tekstów
    • Zespół redakcyjny
    • Polityka prywatności
    • Kontakt
  • Zaloguj
  • Język:
  • English
  • Język Polski

Topological Methods in Nonlinear Analysis

A Fredholm alternative for elliptic equations with interior and boundary nonlinear reactions
  • Strona domowa
  • /
  • A Fredholm alternative for elliptic equations with interior and boundary nonlinear reactions
  1. Strona domowa /
  2. Archiwum /
  3. Vol 62, No 1 (September 2023) /
  4. Articles

A Fredholm alternative for elliptic equations with interior and boundary nonlinear reactions

Autor

  • Daniel Maroncelli https://orcid.org/0000-0002-5510-0370
  • Mauricio A. Rivas

DOI:

https://doi.org/10.12775/TMNA.2022.054

Słowa kluczowe

Two-parameter Fredholm alternative, eigencurves, Robin-Steklov problems, nonlinear elliptic problems, nonlinear boundary conditions

Abstrakt

In this paper we study the existence of solutions to the following generalized nonlinear two-parameter problem \begin{equation*} a(u, v) = \lambda b(u, v) + \mu m(u, v) + \varepsilon F(u, v), \end{equation*} for a triple $(a, b, m)$ of continuous, symmetric bilinear forms on a real separable Hilbert space $V$ and nonlinear form $F$. This problem is a natural abstraction of nonlinear problems that occur for a large class of differential operators, various elliptic pde's with nonlinearities in either the differential equation and/or the boundary conditions being a special subclass. First, a Fredholm alternative for the associated linear two-parameter eigenvalue problem is developed, and then this is used to construct a nonlinear version of the Fredholm alternative. Lastly, the Steklov-Robin Fredholm equation is used to exemplify the abstract results.

Bibliografia

G. Auchmuty, Optimal coercivity inequalities in W 1,p (Ω), Proc. Roy. Soc. Edingburgh Sect. A 135 (2005), 915–933.

G. Auchmuty, Bases and comparison results for linear elliptic eigenproblems, J. Math. Anal. Appl. 390 (2012), 394–406.

G. Auchmuty and M.A. Rivas, Laplacian eigenproblems on product regions and tensor products of Sobolev spaces, J. Math. Anal. Appl. 435 (2016), 842–850.

P. Blanchard and E. Brüning, Variational Methods in Mathematical Physics, Springer–Verlag, Berlin, 1992.

H. Brezis, Functional Analysis, Sobolev Spaces and Partial Differential Equations, Springer, Universitext, 2010.

M. Cho, Steklov expansion method for regularized harmonic boundary value problems, Num. Funct. Anal. Optim. 45 (2020), no. 15, 1871–1886.

F. De Gournay, G. Allaire and F. Jouve, Shape and topology optimization of the robust compliance via the level set method, ESAIM Control Optim. Calc. Var. 14 (2008), no. 1, 43–70.

N. Fonseka, A. Muthunayake, R. Shivaji and Byungjae Son, Singular reaction diffusion equations where a parameter influences the reaction term and the boundary conditions, Topol. Methods Nonlinear Anal. 57 (2021), no. 1, 221–242.

N. Fonseka, R. Shivaji, Byungjae Son and K. Spetzer, Classes of reaction diffusion equations where the parameter influences the equation as well as the boundary condition, J. Math. Anal. Appl. 476 (2019), no. 2, 480–494.

J. Goddard II, Q. Morris, S.B. Robinson and R. Shivaji, An exact bifurcation diagram for a reaction diffusion equation arising in population dynamics, Bound. Value Probl. 1 (2018), 1–17.

D. Kielty, Singular limits of sign-changing weigthed eigenproblems, Asymptot. Anal. 122 (2021), no. 1–2, 165–200.

D.C. Lewis, On the role of first integrals in the perturbation of periodic solutions, Ann. Math. 63 (1956), 535–548.

D. Maroncelli and J. Rodrı́guez, On the solvability of multipoint boundary value problems for discrete systems at resonance, J. Difference Equ. Appl. 20 (2013), 24–35.

D. Maroncelli and J. Rodrı́guez, Weakly nonlinear boundary value problems with impulses, Dyn. Contin. Discrete Impuls. Syst. Ser. A 20 (2013), 641–656.

D. Maroncelli and E. Collins, Weakly nonlocal boundary value problems with application to Geology, Differ. Equ. Appl. 13 (2021), no. 2, 211–225.

N. Mavinga and M.N. Nkashama, Steklov–Neumann eigenproblems and nonlinear elliptic equations with nonlinear boundary conditions, J. Differential Equations 248 (2010), 1212–1229.

H.O. Peitgen and K. Schmitt, Global analysis of two-parameter elliptic eigenvalue problems, Trans. Amer. Math. Soc. 283 (1984), no. 1, 57–95.

M.A. Rivas and S.B. Robinson, Eigencurves for linear elliptic equations, ESAIM Control Optim. Calc. Var. 25 (2019), Art. 45, 25.

Pobrania

  • PREVIEW (English)
  • FULL TEXT (English)

Opublikowane

2023-09-23

Jak cytować

1.
MARONCELLI, Daniel & RIVAS, Mauricio A. A Fredholm alternative for elliptic equations with interior and boundary nonlinear reactions. Topological Methods in Nonlinear Analysis [online]. 23 wrzesień 2023, T. 62, nr 1, s. 135–157. [udostępniono 9.7.2025]. DOI 10.12775/TMNA.2022.054.
  • PN-ISO 690 (Polski)
  • ACM
  • ACS
  • APA
  • ABNT
  • Chicago
  • Harvard
  • IEEE
  • MLA
  • Turabian
  • Vancouver
Pobierz cytowania
  • Endnote/Zotero/Mendeley (RIS)
  • BibTeX

Numer

Vol 62, No 1 (September 2023)

Dział

Articles

Licencja

Prawa autorskie (c) 2023 Daniel Maroncelli, Mauricio A. Rivas

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.

Statystyki

Liczba wyświetleń i pobrań: 0
Liczba cytowań: 0

Wyszukiwanie

Wyszukiwanie

Przeglądaj

  • Indeks autorów
  • Lista archiwalnych numerów

Użytkownik

Użytkownik

Aktualny numer

  • Logo Atom
  • Logo RSS2
  • Logo RSS1

Newsletter

Zapisz się Wypisz się
W górę

Akademicka Platforma Czasopism

Najlepsze czasopisma naukowe i akademickie w jednym miejscu

apcz.umk.pl

Partnerzy platformy czasopism

  • Akademia Ignatianum w Krakowie
  • Akademickie Towarzystwo Andragogiczne
  • Fundacja Copernicus na rzecz Rozwoju Badań Naukowych
  • Instytut Historii im. Tadeusza Manteuffla Polskiej Akademii Nauk
  • Instytut Kultur Śródziemnomorskich i Orientalnych PAN
  • Instytut Tomistyczny
  • Karmelitański Instytut Duchowości w Krakowie
  • Ministerstwo Kultury i Dziedzictwa Narodowego
  • Państwowa Akademia Nauk Stosowanych w Krośnie
  • Państwowa Akademia Nauk Stosowanych we Włocławku
  • Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. Stanisława Pigonia w Krośnie
  • Polska Fundacja Przemysłu Kosmicznego
  • Polskie Towarzystwo Ekonomiczne
  • Polskie Towarzystwo Ludoznawcze
  • Towarzystwo Miłośników Torunia
  • Towarzystwo Naukowe w Toruniu
  • Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
  • Uniwersytet Komisji Edukacji Narodowej w Krakowie
  • Uniwersytet Mikołaja Kopernika
  • Uniwersytet w Białymstoku
  • Uniwersytet Warszawski
  • Wojewódzka Biblioteka Publiczna - Książnica Kopernikańska
  • Wyższe Seminarium Duchowne w Pelplinie / Wydawnictwo Diecezjalne „Bernardinum" w Pelplinie

© 2021- Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu Deklaracja dostępności Sklep wydawnictwa