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黎曼流形上 Lichnerowicz 型方程的梯度估计与刘维尔定理

Gradient estimates and Liouville theorems for Lichnerowicz-type equation on Riemannian manifolds

Youde Wang, Aiqi Zhang

AI总结:

本文研究完备黎曼流形上 Lichnerowicz 椭圆方程正解的梯度估计,采用 Nash-Moser 迭代技术获得精细估计,导出刘维尔型定理,并应用于 Einstein-标量场方程的 Cheng-Yau 型估计。

摘要:

本文考虑定义在完备黎曼流形 $(M,\\,g)$ 上的以下椭圆(Lichnerowicz)方程正解的梯度估计:$$\Delta v + \mu v + a v^{p+1} +b v^{-q+1} =0,$$ 其中 $p\geq-1$,$q\geq1$,$\mu$、$a$ 和 $b$ 为实常数。在 $\mu\geq0$ 且 $b\geq0$,或 $\mu<0$、$a>0$ 且 $b>0$($\mu$ 有下界)的情况下,若 $(M,\\,g)$ 满足 $Ric \geq -(n-1)\kappa$(其中 $n\geq3$ 为 $M$ 的维数,$\kappa$ 为非负常数),且 $\mu$、$a$、$b$、$p$ 和 $q$ 满足某些技术条件,我们采用 Nash-Moser 迭代技术获得了上述方程解的一些精细梯度估计。利用所得梯度估计,我们还在适当的几何与分析条件下导出了上述方程的一些刘维尔型定理。作为应用,我们针对 $n\geq3$ 的 $n$ 维 Einstein-标量场 Lichnerowicz 方程的解,导出了一些 Cheng-Yau 型梯度估计。

英文摘要:

In this paper we consider the gradient estimates on positive solutions to the following elliptic (Lichnerowicz) equation defined on a complete Riemannian manifold $(M,\,g)$: $$Δv + μv + a v^{p+1} +b v^{-q+1} =0,$$ where $p\geq-1$, $q\geq1$, $μ$, $a$ and $b$ are real constants. In the case $μ\geq0$ and $b\geq0$ or $μ<0$ , $a>0$ and $b>0$ ($μ$ has a lower bound), we employ the Nash-Moser iteration technique to obtain some refined gradient estimates of the solutions to the above equation, if $(M,\,g)$ satisfies $Ric \geq -(n-1)κ$ , where $n\geq3$ is the dimension of $M$ and $κ$ is a nonnegative constant, and $μ$ , $a$ , $b$ , $p$ and $q$ satisfy some technique conditions. By the obtained gradient estimates we also derive some Liouville type theorems for the above equation under some suitable geometric and analysis conditions. As applications, we can derive some Cheng-Yau's type gradient estimates for solutions to the $n$-dimensional Einstein-scalar field Lichnerowicz equation where $n\geq3$.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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