Эта публикация цитируется в
13 статьях
Необходимые и достаточные условия в теоремах полунепрерывности и сходимости с функционалом
М. А. Сычев Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН
Аннотация:
Для функционала
$$
{\mathfrak I}(u(x),\xi (x))=\int _\Omega L(x,u(x),\xi (x))\,dx
$$
($L(x,u,v)\colon{\mathbb R}^n\times{\mathbb R}^q\times{\mathbb R}^l\to{\mathbb R}$ удовлетворяет условию Каратеодори и
$L(x,u,v)\geqslant-\alpha(|u|+|v|)+\beta$,
$\alpha>0$,
$\beta\in{\mathbb R}$) доказано:
1) функционал
${\mathfrak I}(u(x),\xi(x))$
полунепрерывен снизу на фиксированной паре функций
$(u_0(x),\xi_0(x))$ $({\mathfrak I}(u_0(x),\xi_0(x))<\infty)$
относительно сходимости
$u_k(x)$ к
$u_0(x)$ в
$L_1$ и слабой сходимости в
$L_1$
$\xi_k(x)$ к
$\xi_0(x)$ в том и только том случае, когда для п.в.
$x\in\Omega$ функция
$L(x,u_0(x),v)$ выпукла в точке
$v=\xi_0(x)$;
2) из сильной сходимости
$u_k(x)$ к
$u_0(x)$ в
$L_1$, слабой сходимости
$\xi_k(x)$
к
$\xi _0(x)$ в
$L_1$ и сходимости значений функционала
${\mathfrak I}(u_k,\xi_k)$
к
${\mathfrak I}(u_0,\xi_0)<\infty$ вытекает сильная сходимость
$\xi _k(x)$
к
$\xi_0(x)$, если и только если для п.в.
$x\in\Omega$ функция
$L(x,u_0(x),v)$ строго выпукла в точке
$v=\xi_0(x)$.
Аналогичные результаты получены для задач с ограничениями на область значений функций
$\xi_k(x)$ и в градиентном скалярном случае:
$l=nq$,
$\min\{n,q\}=1$,
$\xi(x)=\nabla u(x)$.
Библиография: 35 названий.
УДК:
517.972+
517.974
MSC: Primary
49J45; Secondary
49L99,
28B20,
26B25,
54C60,
54C65 Поступила в редакцию: 12.07.1993 и 18.01.1995