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¿Cuál es el significado de medida valorada condición inital para un PDE?

Consideremos a continuación la ecuación del calor $$ \begin{cases} u_t -\frac{1}{2}u_{xx}=f(t,x) & t>0 \;\; x \in \mathbb R \newline u(0,\cdot)=\mu(\cdot) \end{cases} $$ donde $\mu$ es una medida sobre $\mathbb R$ normalmente satisfaciendo alguna condición que no es muy importante para esta pregunta. Pero como referencia, una condición que he visto es que $\mu$ satisfacer $$ \int_{\mathbb R}e^{-ax^2}|\mu|(dx) < \infty \;\;\;\; \text{for all $ a $>0} $$

Mi pregunta es ¿qué significa que una medida sea la condición inicial? Si $\mu(\cdot)=\delta_0(\cdot)$ entonces entiendo que esto significa que inicialmente hay una masa puntual en $0$ . Pero ¿y si $\mu$ ¿era una medida diferente, por ejemplo la medida de Lebesgue? ¿Qué significaría la condición inicial en este caso?

¿En qué se diferencia esto de tener una función como condición inicial? ¿Es más general tener un valor inicial medido y tener una función como valor inicial es sólo un caso específico de una condición inicial valorada por una medida, o ambas cosas no están relacionadas?

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C. Hamster Puntos 46

Creo que hay dos respuestas a esta pregunta:

Primero: porque podemos. Sabemos cómo tratar las condiciones iniciales en $L^2(\mathbb{R})$ sabemos cómo tratar $\delta(\cdot)$ así que la respuesta de un matemático sería: ¿podemos escribir esto en un marco general? Esto es posible trasladando todo el problema de los espacios de funciones "normales" a los espacios de distribución y planteando todas las preguntas importantes, como "¿para qué tipo de distribuciones está bien definida esta ecuación?

Segundo: Existen realmente aplicaciones para este tipo de cosas. Una breve búsqueda en mi memoria dio como resultado este documento https://arxiv.org/pdf/1507.05730.pdf . En la introducción se nombran muchas referencias, así que podrías utilizarla para encontrar algunos ejemplos. También puede consultar esta conferencia y busque en Google los altavoces para encontrar más ejemplos

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