本项目主要研究在图像处理中有深刻应用的1-Laplace方程解的存在性以及特征值问题。与p-Laplace方程不同,1-Laplace方程的解一般属于BV空间,是不连续的。同时由于BV空间的对偶空间尚不是很清楚,这为利用变分方法研究解的存在性带来了很大的困难,特别是在证明相应泛函(PS)序列的收敛性上。本项目的研究主要有两方面(1)高维空间中特征值问题。高维空间中计算BV函数的全变差非常困难,主要利用轴对称化方法简化问题,再计算相应泛函的强斜率寻找强特征值。(2)临界增长的1-Laplace方程解的存在性。通过分析泛函弱斜率与次微分的关系,采用新方法(例如定义(Concrete-PS)序列或者证明Radon空间中的Brezis-Lieb引理)证明(PS)序列的收敛性,利用不光滑泛函的临界点理论来研究方程解的存在性,进一步,采用轴对称化方法计算一些具体方程解的表达式。
英文主题词1-Laplacian operator;eigenvalue;nonsmooth critical point theorem;quasilinear elliptic equations;sign-changing solutions