Конструкция функции Карлемана. Пусть . Определим при функцию следующим равенствам.
(3)
Отделяя мнимую часть функции имеем
Обозначим
Тогда принимает вид:
(4)
В работе [9] доказано, что функция определенная равенствами (3) при представима в виде
(5)
где , -функция гармоническая по в включая . Отсюда следует, что функция для любого по является фундаментальным решением уравнения Лапласа. Следуя М.М. Лаврентьеву, фундаментальное решение с указанным свойством назовем функцией Карлемана для полупространства. Поэтому для функция и любого справедлива следующая интегральная формула Грина:
(6)
2 Формула продолжения и регуляризация по М.М. Лаврентьеву.
Обозначим
(7)
Теорема 1 Пусть функция на удовлетворяет условиям (2) и на части границы выполнено неравенство
(8)
здесь - положительное число.
Тогда для любого и справедливы оценки
(9)
(10)
где
(11)
(12)
(13)
Proof. Оценка (9) доказано в работе [9]. Докажем неравенство (10). При из (6) и (7) находим производную по :
(14)
Обозначим через разность производных
Отсюда из (8) следует
Неравенство (10) при следует из оценки:
(15)
Теперь докажем неравенство (15). Из (4) находим :
(16)
Пологая в (16) получим:
(17)
Теперь оценим следуюший интеграл:
Произведем оценку первого интеграла:
С учетом
имеем:
Также оценим второй интеграл.
где
Отсюда получим неравенство:
(18)
Далее вычислим производную:
(19)
причем и определяются из следующих формул:
(20)
(21)
Теперь оценим
Для этого положив в (19) имеем:
(22)
Учитывая, что является координатами единичной внешней нормали в точке границы , оценим (22).
Сначало оценим первый интеграл:
Аналогично оценивается второй интеграл:
где
С учетом полученных оценок имеем:
(23)
Учитывая (18) и (23) получим:
Неравенство (10) доказано при . Теперь докажем неравенство (10) при . Из (6) и (7) находим производную по :
Обозначим через разность производных:
Отсюда из (8) следует
Неравенства (10) при следует из оценки
(24)
Теперь докажем неравенство (24). Из (4) имеем:
(25)
Пологая в (25) находим:
(26)
Отсюда оценивая, получим:
Оценим первый и второй интеграл:
где
Учитывая эти оценки,получим:
(27)
Далее вычислим интеграл:
Отсюда при имеем:
(28)
Оценывая (28) получим:
Далее учитывая,что является координатами единичной внешней нормали в точке границы , получим:
Оценывая эти интегралы, имеем:
С учетом полученных оценок, имеем:
(29)
Из (27) и (29) переходим к доказательство неравенство (24),т.е:
.
Теорема 1 доказано.
Do'stlaringiz bilan baham: |