Quelques Résultats D'approximation Et de Régularité Pour Des Équations Elliptiques Et Paraboliques Non-linéaires

Quelques Résultats D'approximation Et de Régularité Pour Des Équations Elliptiques Et Paraboliques Non-linéaires PDF Author: Jean-Paul Daniel
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Languages : en
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In this thesis we study some approximation and regularity results for viscosity solutions of fully nonlinear elliptic and parabolic equations. In the first chapter, we consider a broad class of fully nonlinear elliptic and parabolic equations with inhomogeneous Neumann boundary conditions. We provide a deterministic control interpretation through two-person repeated games which represents the solution as the limit of the sequence of the scores associated to the games. The Neumann condition is modeled by a suitable penalization near the boundary. Inspiring by an abstract method of Barles and Souganidis, we prove the convergence of the score to the solution of the equation by establishing monotonicity, stability and consistency. The second chapter presents some regularity results about viscosity solutions of parabolic equations associated to a uniformly elliptic operator. First we obtain a Lebesgue measure estimate on the points having a quadratic Taylor expansion with a controlled cubic term. Under an additional assumption on the regularity of the nonlinearity, we deduce a partial regularity result about the Hölder regularity of these solutions. In the third and fourth chapters, we propose a general approach to determine algebraic rates of convergence of solutions of approximation schemes to the viscosity solution of fully nonlinear elliptic or parabolic equations under the assumption of uniform ellipticity of the operator. We first give the rate associated to the elliptic schemes derived by dynamic programming principles and proposed by Kohn and Serfaty. We then prove a rate of convergence for finite-difference schemes implicit in time associated to fully nonlinear parabolic equations.

Quelques Résultats D'approximation Et de Régularité Pour Des Équations Elliptiques Et Paraboliques Non-linéaires

Quelques Résultats D'approximation Et de Régularité Pour Des Équations Elliptiques Et Paraboliques Non-linéaires PDF Author: Jean-Paul Daniel
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In this thesis we study some approximation and regularity results for viscosity solutions of fully nonlinear elliptic and parabolic equations. In the first chapter, we consider a broad class of fully nonlinear elliptic and parabolic equations with inhomogeneous Neumann boundary conditions. We provide a deterministic control interpretation through two-person repeated games which represents the solution as the limit of the sequence of the scores associated to the games. The Neumann condition is modeled by a suitable penalization near the boundary. Inspiring by an abstract method of Barles and Souganidis, we prove the convergence of the score to the solution of the equation by establishing monotonicity, stability and consistency. The second chapter presents some regularity results about viscosity solutions of parabolic equations associated to a uniformly elliptic operator. First we obtain a Lebesgue measure estimate on the points having a quadratic Taylor expansion with a controlled cubic term. Under an additional assumption on the regularity of the nonlinearity, we deduce a partial regularity result about the Hölder regularity of these solutions. In the third and fourth chapters, we propose a general approach to determine algebraic rates of convergence of solutions of approximation schemes to the viscosity solution of fully nonlinear elliptic or parabolic equations under the assumption of uniform ellipticity of the operator. We first give the rate associated to the elliptic schemes derived by dynamic programming principles and proposed by Kohn and Serfaty. We then prove a rate of convergence for finite-difference schemes implicit in time associated to fully nonlinear parabolic equations.

Etude de la régularité de solutions d'équations aux dérivées partielles non linéaires de type elliptique ou paraboliques

Etude de la régularité de solutions d'équations aux dérivées partielles non linéaires de type elliptique ou paraboliques PDF Author: Thierry Horsin
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Languages : fr
Pages : 126

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On presente differents types de resultats sur la regularite de solutions d'equations aux derivees partielles non lineaires. Les deux premieres parties sont consacrees a des equations paraboliques. On presente en un premier lieu un resultat de regularite a la frontiere pour des solutions de l'evolution des surfaces a courbure moyenne prescrite. Le resultat est base sur un principe de reflexion et de regularite locale pour l'equation stationnaire. La deuxieme partie donne des conditions geometriques sur une variete cible pour pouvoir etablir l'existence d'une solution reguliere du flot des applications harmoniques. On utilise des resultats classiques sur le comportement local de l'energie obtenus grace aux conditions geometriques. Dans la troisieme partie on s'interesse a des equations scalaires. Si la dimension de l'espace est suffisamment grande, on peut construire des solutions d'une equation scalaire ayant un lieu singulier prescrit. Ces solutions sont construites a partir d'une methode de transport par une action de groupe d'une solution a singularite ponctuelle. Puis en raffinant le procede on prescrit plusieurs lieux singuliers du type precedent

Équations aux dérivées partielles elliptiques non linéaires

Équations aux dérivées partielles elliptiques non linéaires PDF Author: Herve Le Dret
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642361757
Category : Mathematics
Languages : fr
Pages : 230

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Book Description
Cet ouvrage est issu d’un cours de Master 2 enseigné à l’UPMC entre 2004 et 2007. Nous y présentons une sélection de techniques mathématiques orientées vers la résolution des équations aux dérivées partielles elliptiques semi-linéaires et quasi-linéaires. Après un vade-mecum d'analyse réelle et d'analyse fonctionnelle de base pour les EDP, sans démonstrations pour les points les plus connus, nous parcourons ainsi les théorèmes de point fixe classiques, les opérateurs de superposition dans les espaces de Lebesgue et de Sobolev, la méthode de Galerkin, les principes du maximum et la régularité elliptique, nous faisons une excursion assez longue dans divers aspects du calcul des variations puis terminons par les opérateurs monotones et pseudo-monotones. Tout ceci est agrémenté d’exemples et chaque chapitre est complété d'un nombre d’exercices qui croît essentiellement avec le numéro du chapitre, au fur et à mesure que de nouveaux matériaux sont présentés. This book stems from lectures notes of a Master 2 class held at UPMC between 2004 and 2007. A selection of mathematical techniques geared towards the resolution of semilinear and quasilinear elliptic partial differential equations is presented. After a short survival guide in basic real and functional analysis for PDEs, without proofs for the most well-known results, we walk through the classical fixed point theorems, the superposition operators in Lebesgue and Sobolev spaces, the Galerkin method, the maximum principles and elliptic regularity, we make a rather long foray into various aspects of the calculus of variations, and conclude with monotone and pseudo-monotone operators, by way of numerous examples. Each chapter is complemented by a number of exercises that grows with the chapter number as more and more material is made available.

Sur la régularité des solutions faibles des équations elliptiques non-linéaires

Sur la régularité des solutions faibles des équations elliptiques non-linéaires PDF Author: Jindrich Necas
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Category :
Languages : fr
Pages : 38

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Quelques applications des opérateurs monotones à la théorie des équations aux dérivées partielles

Quelques applications des opérateurs monotones à la théorie des équations aux dérivées partielles PDF Author: Amina Chabi
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Category :
Languages : fr
Pages : 68

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LES RESULTATS PRESENTES DANS CETTE THESE FONT L'OBJET DE TROIS PARTIES INDEPENDANTES. LA 1ERE CONCERNANT DES PROBLEMES ELLIPTIQUES OU PARABOLIQUES ET LES 2 AUTRES CONSACRES A UNE EQUATION DES ONDES AVEC DISSIPATION NON LINEAIRE. 1ERE PARTIE: ON ETABLIT UN THEOREME DE VALEURS INTERMEDIAIRES POUR LES FONCTIONS W**(1,P) QUEL QUE SOIT P, CE QUI NOUS PERMET D'EN DEDUIRE LES CONDITIONS NECESSAIRES ET SUFFISANTES D'EXISTENCE DE SOLUTIONS MULTIPLES POUR DES PROBLEMES ELLIPTIQUES SEMI-LINEAIRES DE TYPE MONOTONE AVEC CONDITIONS AUX LIMITES DE NEUMANN, AINSI QUE LES RESULTATS DU MEME TYPE POUR LES SOLUTIONS PERIODIQUES EN DES PROBLEMES PARABOLIQUES CORRESPONDANTS. 2EME PARTIE: ON DEMONTRE QUE L'EQUATION DES ONDES NON LINEAIRE ADMET UNE SEULE SOLUTION PRESQUE-PERIODIQUE DANS L'ENSEMBLE DES SOLUTIONS FAIBLES VERIFISANT LA CONDITION SUPPLEMENTAIRE U::(T) EST CONTINUE EN (T,X). 3EME PARTIE: ON ETUDIE LE COMPORTEMENT ASYMPTOTIQUE DES SOLUTIONS DE L'EQUATION DES ONDES AVEC DISSIPATION NON LINEAIRE OU LE TERME DISSIPATIF G EST UNE FONCTION CONTINUE CROISSANTE. EN REPRENANT LES NOUVELLES TECHNIQUES DE COMPARAISON DES SOLUTIONS DES EQUATIONS DIFFERENTIELLES INTRODUITES PAR A, H ET Z, ON OBTIENT POUR DES FONCTIONS G A CROISSANCE POLYNOMIALES DES ESTIMATIONS FINIES SUR LA CONVERGENCE VERS 0 DE L'ENERGIE DES SOLUTIONS: DECROISSANCE EN T**(-)ALPHA OU EXPONENTIELLE, CECI DANS LE CAS AUTONOME. DANS LE CAS NON AUTONOME, ON MONTRE QUE L'ENERGIE DE LA DIFFERENCE DE DEUX SOLUTIONS EST A DECROISSANCE EXPONENTIELLE

Etude de la régularité de solutions d'équations aux dérivées partielles non linéaires de type elliptique ou parabolique

Etude de la régularité de solutions d'équations aux dérivées partielles non linéaires de type elliptique ou parabolique PDF Author: Thierry Horsin
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Languages : fr
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Sur des equations aux derivees partielles non lineaires

Sur des equations aux derivees partielles non lineaires PDF Author: JACQUES.. SIMON
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Category :
Languages : fr
Pages : 160

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QUELQUES PROPRIETES DE SOLUTIONS D'EQUATIONS ET D'INEQUATIONS D'EVOLUTION PARABOLIQUES NON LINEAIRES. REGULARITE DE LA COMPOSEE DE DEUX FONCTIONS ET APPLICATIONS. REGULARITE DE LA SOLUTION D'UNE EQUATION NON LINEAIRE DANS R**(N). CARACTERISATION D'ESPACES FONCTIONNELS. REGULARITE LOCALE DES SOLUTIONS D'UNE EQUATION NON LINEAIRE. REGULARITE DE LA SOLUTION D'UN PROBLEME AUX LIMITES NON LINEAIRES.

Méthodes Numériques Pour Les Équations Elliptiques Et Paraboliques Non Linéaires

Méthodes Numériques Pour Les Équations Elliptiques Et Paraboliques Non Linéaires PDF Author: Martin Vohralík
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Category :
Languages : en
Pages : 157

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We study numerical methods for the simulation of flow and contaminant transport in porous and fractured media. In Chapter 1 we propose a scheme allowing for efficient, robust, conservative, and stable discretizations of nonlinear degenerate parabolic convection-reaction-diffusion equations on unstructured grids in two or three space dimensions. We discretize the generally anisotropic diffusion term by means of the nonconforming finite element method and the other terms by means of the finite volume method and show the existence and uniqueness of a discrete solution and its convergence to a weak solution. We finally propose a version of this scheme for nonmatching grids and apply it to real simulations. In Chapter 2 we present a direct proof of the discrete Poincaré-Friedrichs inequalities and indicate optimal values of the constants in these inequalities. The results are important in the analysis of nonconforming numerical methods. In Chapter 3 we show that the lowest-order Raviart-Thomas mixed finite element method is equivalent to a particular multi-point finite volume scheme. This approach allows significant reduction of the computational time of the mixed finite element method without any loss of its high precision, which is confirmed by numerical experiments. Finally, in Chapter 4 we propose a version of the lowest-order Raviart-Thomas mixed finite element method for flow simulation in fracture networks that perturb rock massifs, prove that it is well posed, and study its relation to the nonconforming finite element method.

Proceedings of the ... Conference on Information Sciences and Systems

Proceedings of the ... Conference on Information Sciences and Systems PDF Author:
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ISBN:
Category : Electrical engineering
Languages : en
Pages : 670

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Nonlinear Operators and Nonlinear Equations of Evolution in Banach Spaces

Nonlinear Operators and Nonlinear Equations of Evolution in Banach Spaces PDF Author: Felix E. Browder
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ISBN:
Category : Mathematics
Languages : en
Pages : 328

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