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wudzir

新虫 (小有名气)

[交流] Sobolev迹定理及其嵌入定理

不知哪位高人能给讲一下Sobolev trace theorem 以及 嵌入定理?特别是如何理解这两个定理?
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haixing2008

荣誉版主 (文坛精英)


小木虫(金币+0.5):恭喜抢沙发,给个红包
或许你可以在泛函分析专题贴上发问哦,那边高手更多。
不过很多泛函书上都有的,你可以查查
平平淡淡才是真!
2楼2009-12-04 08:29:01
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yanl02

金虫 (小有名气)


小木虫(金币+0.2):抢了个小板凳,给个红包
很多泛函分析书上是没有的。应该是专门的Sobolev空间书上才会有吧。关键是如何理解,尤其是他的用处在哪里。这些是从树上看不到的。呵呵
3楼2009-12-04 09:10:17
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haixing2008

荣誉版主 (文坛精英)

★ ★
formleaf(金币+2,VIP+0):hai版好热心! 12-4 12:17
可参见:《Sobolev空间与偏微分方程引论》,钟承奎等《非线性泛函分析引论》兰州大学出版社,陆文端《微分方程中的变分方法》科学出版社。
同时我给出Sobolev嵌入定理:
下载链接:
http://www.brsbox.com/filebox/do ... 55401275760ccfd4f76
希望对楼主有用,祝好运!
平平淡淡才是真!
4楼2009-12-04 09:25:49
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殛殛殛残酷

木虫 (著名写手)

专门的Sobolev空间书
学术问题,交朋友
5楼2009-12-04 09:42:04
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jiahl

金虫 (小有名气)

★ ★
formleaf(金币+2,VIP+0):谢谢你的介绍! 12-4 12:17
formleaf(金币+0,VIP+0):吴卓群,那个是伍卓群吧,我本科毕业证上的! 12-4 12:18
sobolev嵌入定理和迹定理是偏微分方程(尤其是椭圆和抛物)理论研究中非常重要的一个定理,在偏微分方程的先验估计中应用很广,相信很多临界指标来源于sobolev嵌入定理的嵌入指标。sobolev嵌入定理最常见的形式是当pL^q(q=np/(n-p))是个有界算子。
在我导师写的一个note上面,他说应该做如下的理解:
W^{1,p}函数显然比L^p函数性质要好,但是究竟好多少,Sobolev定理就回答了这个问题。
关于迹定理,最常见的是W^{1,p}(\Omega)嵌入W^{1-1/p,p}(\partial\Omega)。因为在n维区域上,说一个W^{1,p}函数在某一点的值是没有意义的,因此没有办法定义函数在边界上的值,而迹定理正好解决了这一问题。
这两个定理在讲sobolev空间的书上都有叙述,完整的定理可以参看:
吴卓群,尹景学 王春鹏 《椭圆于抛物型方程引论》
的第一章,大型的书店应该有这本书。或者参看一些外文的讲偏微分方程的书,上面都有详细的介绍和严格的证明。
业精于勤 荒于嬉 行成于思 毁于随
6楼2009-12-04 10:04:14
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yanl02

金虫 (小有名气)


formleaf(金币+1,VIP+0):谢谢参与! 12-4 12:19
引用回帖:
Originally posted by jiahl at 2009-12-4 10:04:
sobolev嵌入定理和迹定理是偏微分方程(尤其是椭圆和抛物)理论研究中非常重要的一个定理,在偏微分方程的先验估计中应用很广,相信很多临界指标来源于sobolev嵌入定理的嵌入指标。sobolev嵌入定理最常见的形式是 ...

呵呵,讲的比较专业。
在利用优化方法求解反问题的时候,经常会利用到Sobolev迹定理进行分析。这也算是一个具体的应用吧。不过自己不是太懂,看人家用的时候很是神秘的样子,H^{1/2} 空间,H^{-1/2}, 看一下头就大

[ Last edited by yanl02 on 2009-12-4 at 11:07 ]
7楼2009-12-04 11:02:19
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jfili

金虫 (正式写手)

★ ★ ★
dingleimilan(金币+3,VIP+0):辛苦了 12-4 15:05
可以参见Adams 的Sobolev space

在学习这两个定理之前首先要明白某一个广义函数属于 L^p(或连续函数)空间是什么意思

可以按两种方式来理解这两个定理。
1、集合。即当 f 属于 H^1, 则 f 属于X(L^p或Hoiler连续)
2、空间。即 f 属于H^1, 则存在C^\infty_c函数列f^k按H^1范数收敛于f,(此时f^k属于C或者迹都是有经典的意义了),而这个函数列如果在X中也收敛(按X中的范数),则称 f 属于X

而值得注意的是,嵌入定理中后面的一个集合是正好最小的一个集合(在某种意义下)。如 H^1嵌入L^2*(当空间维数满足一定的关系时),而当p大于2*时,H^1是不属于L^p的,这可以找到反例的

而为什么要有这两个定理。H^1空间是一个在广义函数空间,而L^p空间是我们很熟悉的空间,这两个定理告诉我们,实际上这个广义函数空间并不是太“广义”。
8楼2009-12-04 12:49:02
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wngbaq

木虫 (小有名气)


dingleimilan(金币+1,VIP+0):多谢讨论,以后常来 12-4 15:05
以后要好学习泛函分析了、索伯列夫空间的相关内容了,向楼主致敬
9楼2009-12-04 12:54:58
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