李煥煥 楊佳琦 陳晶晶 張雙亮 焦之遠(yuǎn)
摘 要:該文主要研究了一類帶有乘法擾動(dòng)的反應(yīng)擴(kuò)散方程,首先,通過(guò)對(duì)方程作變換,將其轉(zhuǎn)化成了一個(gè)帶有隨機(jī)系數(shù)的微分方程。其次,利用柯西不等式,young不等式,Poincaré不等式和齊次的Dirichlet邊界條件等對(duì)方程進(jìn)行了放縮。再次,通過(guò)Gronwall-Bellman引理和一系列的變量代換,先后證明了由原方程生成的動(dòng)力系統(tǒng)有一個(gè)隨機(jī)吸收集,并且吸收集在中有界。因此,吸收集是緊集。最后得出動(dòng)力系統(tǒng)存在隨機(jī)吸引子的結(jié)論。
關(guān)鍵詞:隨機(jī)動(dòng)力系統(tǒng) 隨機(jī)吸引子 反應(yīng)擴(kuò)散方程 乘法擾動(dòng) 存在性
中圖分類號(hào):O193 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)09(c)-0183-03
反應(yīng)擴(kuò)散方程涉及的大量問(wèn)題主要來(lái)自于力學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)和化學(xué)中的數(shù)學(xué)模型,人們已經(jīng)從很多方面進(jìn)行了一定程度的研究,例如:反應(yīng)擴(kuò)散方程解的唯一性,全局吸引子等。一般問(wèn)題都伴隨著不確定因素的干擾,由于確定性系統(tǒng)是理想化模型,大部分時(shí)候忽略了許多來(lái)自周圍環(huán)境的微小擾動(dòng)對(duì)系統(tǒng)的影響,所以一般用隨機(jī)擾動(dòng)代替這些擾動(dòng)因素,從而使動(dòng)力系統(tǒng)更接近物理現(xiàn)實(shí)。而隨機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的漸進(jìn)行為主要是通過(guò)隨機(jī)吸引子來(lái)描述的。所以著手證明的是關(guān)于帶乘法擾動(dòng)的隨機(jī)反應(yīng)擴(kuò)散方程所確定動(dòng)力系統(tǒng)的隨機(jī)吸引子的存在性,該文主要考慮帶乘法擾動(dòng)的反應(yīng)擴(kuò)散方程模型。
1 乘法擾動(dòng)下的反應(yīng)擴(kuò)散方程
該文研究乘法擾動(dòng)下的反應(yīng)擴(kuò)散方程:
定理4 設(shè)≤,那么隨機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)有唯一的隨機(jī)吸引子。
證:對(duì)于給定的≤1,由引理1可知,動(dòng)力系統(tǒng)有一個(gè)隨機(jī)吸收集,由引理3可知,吸收集在中有界,因此,吸收集是緊集。所以,動(dòng)力系統(tǒng)有唯一的隨機(jī)吸引子。
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