kth.sePublikationer KTH
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
A comparison method for the fractional Laplacian and applications
Department of Mathematics, Uppsala University, S-751 06 Uppsala, Sweden.
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Matematik (Inst.), Analys, dynamik, geometri, PDE och talteori.ORCID-id: 0000-0003-0490-5205
2024 (Engelska)Ingår i: Advances in Mathematics, ISSN 0001-8708, E-ISSN 1090-2082, Vol. 457, artikel-id 109901Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

We study the boundary behavior of solutions to fractional Laplacian. As the first result, the isolation of the first eigenvalue of the fractional Lane-Emden equation is proved in the bounded open sets with Wiener regular boundary. Then, a generalized Hopf's lemma and a global boundary Harnack inequality are proved for the fractional Laplacian.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Academic Press Inc. , 2024. Vol. 457, artikel-id 109901
Nyckelord [en]
Fractional Laplacian, Hopf's Lemma, Nonlinear eigenvalue problems
Nationell ämneskategori
Matematisk analys Beräkningsmatematik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-353477DOI: 10.1016/j.aim.2024.109901ISI: 001316449100001Scopus ID: 2-s2.0-85202481846OAI: oai:DiVA.org:kth-353477DiVA, id: diva2:1899152
Anmärkning

QC 20241009

Tillgänglig från: 2024-09-19 Skapad: 2024-09-19 Senast uppdaterad: 2025-11-20Bibliografiskt granskad
Ingår i avhandling
1. Topics in nonlocal and nonlinear equations
Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>Topics in nonlocal and nonlinear equations
2025 (Engelska)Doktorsavhandling, sammanläggning (Övrigt vetenskapligt)
Abstract [en]

This thesis is concerned with some qualitative properties of solutions to nonlocal equations. Nonlocal equations, as opposed to local equations such as the Laplace equation, also take into account long-range interac- tions. We are in particular interested in regularity properties, symmetry properties, and boundary behavior of solutions.The thesis includes an introduction, a summary of the results and four papers. All of the papers treat some nonlocal equation. In paper A, we study a parabolic equation involving the fractional p-Laplace op- erator with p ≥ 2. We obtain a scaling critical modulus of continuity for the equations with some right-hand side as well as a local bounded- ness result. In paper B, we study the problem of isolation of the first eigenvalue for an eigenvalue problem involving the fractional Laplace operator, which is related to a fractional Poincaré-type inequality. As a by-product, we also obtain a boundary Harnack principle. Paper C concerns a Morrey type inequality for the fractional Sobolev spaces and the associated extremal functions. We establish existence, some sym- metry properties and we show that the extremal functions have a limit at infinity. Paper D is also a study of a parabolic equation involving the fractional p-Laplace operator. In contrast to the first paper, we deal with the case p < 2. We obtain a modulus of continuity for equations with a bounded right-hand side.

Abstract [sv]

Denna avhandling berör kvalitativa egenskaper hos lösningar av icke- lokala ekvationer. Till skillnad från lokala ekvationer såsom Laplace ek- vation, tar dessa ekvationer hänsyn till funktioners globala beteende. Vi är interesserade av egenskaper som regularitet, symmetri och randbete- ende hos lösningar.Denna avhandling består av en introduktion, en sammanfattning av resultaten och fyra artiklar. Alla artiklar behandlar någon form av icke-lokal ekvation. I artikel A studerar vi paraboliska ekvationer som involverar den fraktionella p-Laplace-operatorn för p ≥ 2. Vi visar att lösningar till den inhomogena ekvationen är lokalt begränsade och Höl- derkontinuerliga, med en explicit Hölderexponent som beror på högerle- dets integrabilitet. I artikel B studerar vi första egenvärdet för en frak- tionell Poincaré-olikhet och visar att det är isolerat. Som en följd av våra resultat erhåller vi även en randanpassad Harnack-olikhet. Artikel C behandlar en fraktionell version av Morreys olikhet och dess extre- maler. Vi visar existens, vissa symmetriegenskaper och att extremalerna har ett gränsvärde i oändligheten. Artikel D innehåller även den en stu- die av paraboliska ekvationer som involverar den fraktionella p-Laplace- operatorn, men till skillnad från den första artikeln behandlar vi fallet p < 2 och här antas högerledet vara begränsat. Vi visar att lösningar är Hölderkontinuerliga, med en explicit Hölderexponent.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Stockholm, Sweden: KTH Royal Institute of Technology, 2025
Serie
TRITA-SCI-FOU ; 2025:57
Nyckelord
Fractional p-Laplacian, nonlocal equations, regularity theory, functional inequalities, Ickelokal p-Laplace, ickelokala ekvationer, regularitetsteori, funktionalolikheter
Nationell ämneskategori
Matematisk analys
Identifikatorer
urn:nbn:se:kth:diva-373164 (URN)978-91-8106-425-4 (ISBN)
Disputation
2025-12-09, F3, Lindstedvägen 26, Stockholm, 14:00 (Engelska)
Opponent
Handledare
Forskningsfinansiär
Vetenskapsrådet, 2023-03471
Anmärkning

QC-2025-11-20

Tillgänglig från: 2025-11-20 Skapad: 2025-11-20 Senast uppdaterad: 2025-11-24Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Tavakoli, Alireza

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Tavakoli, Alireza
Av organisationen
Analys, dynamik, geometri, PDE och talteori
I samma tidskrift
Advances in Mathematics
Matematisk analysBeräkningsmatematik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 115 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf