一类具有次凸位势的二阶系统的周期解
2013-03-23王少敏杨存基
王少敏,杨存基
(大理学院数学与计算机学院,云南大理 671003)
1 引言和主要结果
考虑二阶系统
(A)F(t,x)对于每个 x∈RN关于 t可测,对于a.e.t∈[0,T]关于 x 是连续可微的,存在 a∈C(R+,R+),b∈L1(0,T;R+)使得
对于 x∈RN和 a.e.t∈[0,T]成立。
其等价于如下范数
相应泛函
当 q(t)≡0,t∈[0,T]时,在假设(A)和一些适当的条件下,通过使用最小作用原理和临界点理论中的极大极小方法,人们已经获得了很多存在性结果〔2-12〕。
本文的主要结果如下:
定理1设F(t,x)=F1(t,x)+F2(t,x)满足假设(A)以及F1(t,x),F2(t,x)满足以下条件:
(i)F1(t,·)是(λ,μ)-次凸的且存在δ∈[0,2),β、γ∈L1(0,T;R)
(ii)存在 f∈L2(0,T;R)且k∈L1(0,T;R)使得
2 定理的证明
我们知道存在一个常数c0>0,使得
如果函数G:RN→R满足
G(λ(x+y))≤μ(G(x)+G(y)),∀x,y∈RN
称函数G为(λ,μ)-次凸的。
证明:由F1(t,·)的(λ,μ)-次凸性及S o b o l e v不等式,有
由(2)式,(3)式,有
注:定理的条件是全新的;所以,文中所得结果是全新的。
〔1〕 Wu Xian,Chen Shaoxiong,Teng Kaimin.On variational methods for a class of damped vibration problems〔J〕.Nonlinear Anal.,2008,68(6):1432-1441.
〔2〕Berger M,Schechter M.On the solvability of semi-linear gradient operator equations〔J〕.Adv.Math.,1977,25(2):97-132.
〔3〕Mawhin J,Willem M.Critical Point Theory and Hamiltonian Systems〔M〕.Springer-Verlag:Berlin/New York,1989.
〔4〕Mawhin J.Semi-coercive monotone variational problems〔J〕.Acad.Roy.Belg.Bull.Cl.Sci.,1987,73(5):118-130.
〔5〕Ma Jian,Tang Chunlei.Periodic solutions for some nonautonomous second order systems〔J〕.J.Math.Anal.Appl.,2002,275(2),482-492.
〔6〕Tang Chunlei.Eriodic solutions of non-autonomous second order systems with-quasisub-additive potential〔J〕.J.Math.Anal.Appl.,1995(189):671-675.
〔7〕Tang Chunlei.Periodic solutions of non-autonomous second order systems〔J〕.J.Math.Anal.Appl.,1996(202):465-469.
〔8〕Tang Chunlei.Periodic solutions for non-autonomous second order systems with sublinear nonlinearity〔J〕.Proc.Amer.Math.Soc.,1998(126):3263-3270.
〔9〕Tang Chunlei,Wu Xingping.Periodic solutions for second order systems with not uniformly coercive potential〔J〕.J.Math.Anal.Appl.,2001(259):386-397.
〔10〕Wu Xingping,Tang Chunlei.Periodic solutions of a class of non-autonomous second order systems〔J〕.J.Math.Anal.Appl.,1999(236):227-235.
〔11〕王少敏,熊明,茶国智.一类非自治二阶系统的周期解〔J〕.大理学院学报,2012,11(4):11-13.
〔12〕张绍康.一阶时滞微分方程的周期解〔J〕.云南师范大学学报:自然科学版,2010,30(4):18-21.