Эта публикация цитируется в
3 статьях
Свойства интегрируемости функций с заданным поведением функций распределения и некоторые приложения
А. А. Ковалевскийab a Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург
b Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
Аннотация:
Установлено, что если функция распределения измеримой функции
$v$, заданной на ограниченной области
$\Omega\subset\mathbb R^n$ (
$n\geqslant 2$), при достаточно больших
$k$ удовлетворяет оценке ${\rm meas}\{\vert v\vert>k\}\leqslant k^{-\alpha}\varphi(k)/\psi(k)$, где
$\alpha>0$,
$\varphi\colon[1,+\infty)\to\mathbb R$ - неотрицательная невозрастающая измеримая функция такая, что интеграл функции
$s\to\varphi(s)/s$ по
$[1,+\infty)$ конечен, и
$\psi\colon[0,+\infty)\to\mathbb R$ - положительная непрерывная функция с некоторыми дополнительными свойствами, то $\vert v\vert^\alpha\psi(\vert v\vert)\in L^1(\Omega)$. При этом функция
$\psi$ может быть как ограниченной, так и неограниченной. Даны следствия соответствующих теорем для некоторых конкретных отношений функций
$\varphi$ и
$\psi$. В частности, рассмотрен случай, когда функция распределения измеримой функции
$v$ при достаточно больших
$k$ удовлетворяет оценке ${\rm meas}\{\vert v\vert>k\}\leqslant Ck^{-\alpha}(\ln k)^{-\beta}$, где
$C,\alpha>0$ и
$\beta\geqslant 0$. При этом усилен результат, полученный автором ранее для
$\beta>1$, и в целом показано, как отличаются свойства интегрируемости функции
$v$ в зависимости от того, какому из промежутков,
$[0,1]$ или
$(1,+\infty)$, принадлежит
$\beta$. Рассмотрен также случай, когда функция распределения измеримой функции
$v$ при достаточно больших
$k$ удовлетворяет оценке ${\rm meas}\{\vert v\vert>k\}\leqslant Ck^{-\alpha}(\ln\ln k)^{-\beta}$, где
$C,\alpha>0$ и
$\beta\geqslant 0$. Приведены примеры, показывающие точность полученных результатов в соответствующих шкалах классов, близких к
$L^\alpha(\Omega)$. Наконец, даны приложения этих результатов к энтропийным и слабым решениям задачи Дирихле для нелинейных эллиптических уравнений второго порядка с правой частью из некоторых классов, близких к
$L^1(\Omega)$ и определяемых с помощью логарифмической функции или ее двукратной композиции.
Ключевые слова:
интегрируемость, функция распределения, нелинейные эллиптические уравнения, правая часть из классов, близких к $L^1$, задача Дирихле, слабое решение, энтропийное решение.
УДК:
517.518,
517.956
MSC: 26B35,
35J25,
35J60 Поступила в редакцию: 16.10.2018
Исправленный вариант: 01.11.2018
Принята в печать: 05.11.2018
DOI:
10.21538/0134-4889-2019-25-1-78-92