Neste trabalho estudamos a equação de ondas do tipo p-Laplaciano \'u IND. tt\' - \'DELTA\' IND.p u + \'(- \'DELTA\' POT. alpha\' u IND. t\' = \' [u] POT.q - 2 u, definida num domínio limitado limitado do \'R POT. n\', com 2 \' > ou = \' p < q e 0 < \' alpha\' < 1. Utilizando o método de Faedo-Galerkin provamos a existência de soluções fracas globais para dados iniciais pequenos. Para essas soluções estudamos também o decaimento polinomial da energia associada. A questão da não existência de soluções globais é considerada para o caso em que a energia inicial do sistema é negativa / In this work we study the p-Laplacian wave equation \'u IND. tt\' - \' DELTA\' IND p u + \'(- \'DELTA\' POT. \'alpha\' \' u IND. t\' = \'[u] POT. q - 2 u, defined in a bounded domain of \'R POT n\', with 2 \'> or =\' p < q and 0 < \' alpha\' < 1. By using the Faedo-Galerkin method we prove the existence of weak global solutions for small initial data. We also study the polynomial decay of the associate energy. The blow-up of solutions in finite time is considered for negative initial energy

Estamos interessados em estudar o comportamento assintótico das soluções de uma classe de Equações Diferenciais Funcionais (EDF) lineares e autônomas do tipo neutro, onde os coeficientes, na parte não neutra, são funções periódicas de período comum w! e os retardamentos são múltiplos de w. Para isto, utilizamo-nos da teoria espectral de operadores aplicada ao chamado operador monodrômico \'PI\' : C \'SETA\' C, cuja ação é evoluir um dado estado um passo de tamanho w. Calculamos o resolvente deste operador, donde inferimos todas as propriedades espectrais que nos permitem determinar o comportamento assintótico das soluções. Mostramos a importância de se determinar autovalores dominantes para a obtenção das estimativas, e mostramos resultados neste sentido. Estudamos em detalhe três exemplos que ilustram a teoria e demonstram sua aplicabilidade / We are interested in the study of the asymptotic behavior of the solutions of a class of linear autonomous Functional Differential Equations (FDE) of neutral type, where the coeficients of the non neutral part are periodic functions with common period w and the time delays are multiples of w. We employ the spectral theory for linear operators applied to the so called monodromic operator \'PI\' : C \'ARROW\'! C, whose action is to evolve a given state one step of size w. We compute the resolvent of this operator, from where we infer the spectral properties that allows us to determine the asymptotic behavior of the solutions. We show the importance to determine whether an eigenvalue is dominant, in order to obtain the estimates for the correspondet solution, and we show results in this direction. Finally we study in detail three examples that illustrate the theory and demonstrate its applicability

Submitted by Arianne Vellasco Gomes (ariannevellasco@gmail.com) on 2018-06-15T18:52:22Z No. of bitstreams: 1 Arianne_Vellasco_Gomes_TESE_POSMAT_2018.pdf: 4211125 bytes, checksum: 16221f3149817fbc6e4db2f2026f2f14 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2018-06-18T17:39:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gomes_av_dr_bauru.pdf: 3510911 bytes, checksum: 2abe98b4f93107bb6dc267a184ebef70 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-18T17:39:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gomes_av_dr_bauru.pdf: 3510911 bytes, checksum: 2abe98b4f93107bb6dc267a184ebef70 (MD5) Previous issue date: 2018-04-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Tópicos fundamentais da estrutura eletrônica de materiais cristalinos, são investigados de forma generalizada mediante o Cálculo Fracionário. São calculadas as bandas de energia, as funções de Bloch e as funções de Wannier, para a equação de Schrödinger fracionária com derivada de Riesz. É apresentado um estudo detalhado do caráter não local desse tipo de derivada fracionária. Resolve-se a equação de Schrödinger fracionária para o modelo de Kronig-Penney e estuda-se os efeitos da ordem da derivada e da intensidade do potencial. Verificou-se que, ao passar da derivada de segunda ordem para derivadas fracionárias, o comportamento assintótico das funções de Wannier muda apreciavelmente. Elas perdem o decaimento exponencial, e exibem um decaimento acentuado em forma de potência. Fórmulas simples foram dadas para as caudas das funções de Wannier. A banda de energia mais baixa mostrou-se estar relacionada ao estado ligado de um único poço quântico. Sua função de onda também apresentou decaimento em lei de potência. As bandas de energia superiores mudam de comportamento em função da intensidade do potencial. No caso inteiro, a largura de cada uma dessas bandas diminui. No caso fracionário, diminui inicialmente e depois volta a aumentar, aproximando-se de um valor infinito à medida que a intensidade do potencial tende ao infinito. O grau de localização das funções de Wannier, expresso pelo desvio padrão da posição, mostra um comportamento similar ao da largura das bandas de energia. Além dos cristais perfeitos a Ciência de Materiais estuda cristais com defeito. Os defeitos são responsáveis por muitas propriedades de interesse tecnológico e podem induzir estados localizados. Neste trabalho, calculado o estado localizado de menor energia no modelo de Kronig-Penney fracionário com defeito, mediante método das transformadas de Fourier e das funções de Wannier. Verificou-se que este estado também decai em forma de lei de potência. / Basics topics on the electronic structure of crystalline materials are investigated in a generalized fashion through Fractional Calculus. The energy bands, the Bloch and Wannier functions for the fractional Schr odinger equation with Riesz derivative are calculated. The non-locality of the Riesz fractional derivative is analyzed. The fractional Schr odinger equation is solved for the Kronig-Penney model and the e ects of the derivative order and the potential intensity are studied. It was shown that moving from the integer to the fractional order strongly a ects the asymptotic behavior of the Wannier functions. They lose the exponential decay, gaining a strong power-law decay. Simple formulas have been given for the tails of the Wannier functions. A close relatim between the lowest energy band and the bound state of a single quantum well was found. The wavefunction of the latter decays as a power law. Higher energy bands change their behavior as the periodic potential gets stronger. In the integer case, the width of each one of those bands decreases. In the fractional case, it initially decreases and then increases. The width approaching a nite value as the strength tends to in nity. The degree of localization of the Wannier functions, as expressed by the position standard deviation, behaves similarly to the width of the energy bands. In addition to perfect crystals, Materials Science studies defective crystals. Defects are responsible for many properties of technological interest and can induce localized states. In this work, the localized state of lowest energy in the fractional Kronig-Penney model with defect is calculated through of the Fourier transform method and the Wannier functions. It was shown that is decays as a power law.

Estamos interessados em estudar o comportamento assintótico das soluções de uma classe de Equações Diferenciais Funcionais (EDF) lineares e autônomas do tipo neutro, onde os coeficientes, na parte não neutra, são funções periódicas de período comum w! e os retardamentos são múltiplos de w. Para isto, utilizamo-nos da teoria espectral de operadores aplicada ao chamado operador monodrômico \'PI\' : C \'SETA\' C, cuja ação é evoluir um dado estado um passo de tamanho w. Calculamos o resolvente deste operador, donde inferimos todas as propriedades espectrais que nos permitem determinar o comportamento assintótico das soluções. Mostramos a importância de se determinar autovalores dominantes para a obtenção das estimativas, e mostramos resultados neste sentido. Estudamos em detalhe três exemplos que ilustram a teoria e demonstram sua aplicabilidade / We are interested in the study of the asymptotic behavior of the solutions of a class of linear autonomous Functional Differential Equations (FDE) of neutral type, where the coeficients of the non neutral part are periodic functions with common period w and the time delays are multiples of w. We employ the spectral theory for linear operators applied to the so called monodromic operator \'PI\' : C \'ARROW\'! C, whose action is to evolve a given state one step of size w. We compute the resolvent of this operator, from where we infer the spectral properties that allows us to determine the asymptotic behavior of the solutions. We show the importance to determine whether an eigenvalue is dominant, in order to obtain the estimates for the correspondet solution, and we show results in this direction. Finally we study in detail three examples that illustrate the theory and demonstrate its applicability

Neste trabalho estudamos a equação de ondas do tipo p-Laplaciano \'u IND. tt\' - \'DELTA\' IND.p u + \'(- \'DELTA\' POT. alpha\' u IND. t\' = \' [u] POT.q - 2 u, definida num domínio limitado limitado do \'R POT. n\', com 2 \' > ou = \' p < q e 0 < \' alpha\' < 1. Utilizando o método de Faedo-Galerkin provamos a existência de soluções fracas globais para dados iniciais pequenos. Para essas soluções estudamos também o decaimento polinomial da energia associada. A questão da não existência de soluções globais é considerada para o caso em que a energia inicial do sistema é negativa / In this work we study the p-Laplacian wave equation \'u IND. tt\' - \' DELTA\' IND p u + \'(- \'DELTA\' POT. \'alpha\' \' u IND. t\' = \'[u] POT. q - 2 u, defined in a bounded domain of \'R POT n\', with 2 \'> or =\' p < q and 0 < \' alpha\' < 1. By using the Faedo-Galerkin method we prove the existence of weak global solutions for small initial data. We also study the polynomial decay of the associate energy. The blow-up of solutions in finite time is considered for negative initial energy

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo587_1.pdf: 827834 bytes, checksum: df4220bca077e08d08ae55d954933064 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Universidade de Pernambuco / Neste trabalho de tese, estudamos uma modelagem de um sistema de três equações diferenciais parciais com condição de fronteira do tipo Neumann do modelo Daisyworld unidimensional, problema de retroalimentação clima-vegetação com difusão, dando origem a uma equação diferencial funcional ordinária abstrata, onde a parte linear gera um semigrupo analítico em um espaço de Banach X e a parte não-linear satisfaz a condição localmente contínua Lipschitz com respeito à &#945;-norma. Para isto primeiro estudaremos teoria de semi-grupos de operadores e operadores setoriais e depois determinaremos a extensão de Friedrichs do operador Laplaciano unidimensional com condição de fronteira do tipo Neumann. Estudamos também a existência e unicidade de soluções fortes locais do problema de valor inicial associado ao modelo, com condições iniciais em um aberto de uma potência fracionária de X, cuja existência é demonstrada usando o teorema do ponto fixo de Banach e as propriedades do operador linear da equação. Usando o argumento principio do máximo, determinamos um subconjunto fechado positivamente invariante C para as condições iniciais, tais que as soluções são globais, para isso usaremos o lema de Gronwall, a desigualdade de Young, características da parte não linear e o intervalo de valores para a radiação solar R do modelo. Por fim, estudamos algumas soluções de equilíbrios e o comportamento assintótico das soluções, por uma aproximação linear numa vizinhança de um ponto de equilíbrio. Usando a solução global com condições iniciais em C, definimos um sistema dinâmico S em C

Orientadores: Lucas Catão de Freitas Ferreira, Marcelo da Silva Montenegro, José Antonio Carrillo de la Plata / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-26T15:13:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_MatheusCorreiados_D.pdf: 865476 bytes, checksum: 31a8b558231b701d81c20bf2712e4f50 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Analisaremos dois problemas neste trabalho. Na primeira parte, estudaremos a existência de soluções para uma equação elíptica semilinear no espaço euclidiano todo e com dependência do gradiente e onde nenhuma restrição é imposta sobre o comportamento da não linearidade no infinito. Provaremos que existe uma solução que é localmente única e que herda muitas das propriedades de simetria da não linearidade. A positividade da solução e seu comportamento assintótico também são analisados. Os resultados obtidos também podem ser estendidos para outros casos como o de domínios exteriores ou o semiespaço e também para alguns operadores fracionários. Na segunda parte, analisaremos o comportamento assintótico das soluções da versão fracionária unidimensional da equações de meios porosos introduzida por Caffarelli e Vázquez e onde a pressão é obtida como a inversa do laplaciano fracionário da densidade. Devido à convexidade do núcleo do potencial de Riesz em dimensão um, mostraremos que a entropia associada à equação é displacement convex e satisfaz uma desigualdade funcional envolvendo a dissipação da entropia e a distância de transporte euclidiana. Um argumento por aproximação mostra que essa desigualdade funcional é suficiente para deduzir que a entropia das soluções converge exponencialmente para a entropia do estado estacionário. Também provaremos uma nova desigualdade de interpolação que permitirá obter a convergência exponencial das soluções em espaços Lp / Abstract: We analyse two problems in this work. In the first part we study the existence of solutions to a semilinear elliptic equation in the whole space and with dependence on the gradient and where no restriction is imposed on the behavior of the nonlinearity at infinity. We prove that there exists a solution which is locally unique and inherits many of the symmetry properties of the nonlinearity. Positivity and asymptotic behavior of the solution are also addressed. Our results can be extended to other domains like half-space and exterior domains and also to some fractional operators. For the second part, we analyse the asymptotic behavior of solutions to the one dimensional fractional version of the porous medium equation introduced by Caffarelli and Vázquez and where the pressure is obtained as the inverse of the fractional Laplacian of the density. Due to the convexity of the kernel of the Riesz potential in one dimension, we show that the entropy associated with the equation is displacement convex and satisfies a functional inequality involving also entropy dissipation and the Euclidean transport distance. An argument by approximation shows that this functional inequality is enough to deduce the exponential convergence, in the entropy level, of solutions to the unique steady state. A new interpolation inequality is also proved in order to obtain the exponential decay also in Lp spaces / Doutorado / Matematica / Doutor em Matemática

O objetivo deste trabalho e estudar algumas propriedades de soluções de equações diferenciais ordinárias generalizadas e aplicar tais resultados a algumas equações diferenciais clássicas (equações diferenciais ordinárias abstratas e equações diferenciais funcionais em medida). Os principais resultados tratam de existência-unicidade de soluções para uma classe de equações diferenciais ordinárias generalizadas, dependência contnua de soluções com respeito as condições iniciais e bacia de atração. Estes resultados são transferidos para uma classe de equações diferencias ordinárias abstratas. Também obtemos resultados sobre estabilidade da solução trivial de equações diferenciais ordinárias generalizadas e transferimos estes resultados para uma classe de equações diferenciais funcionais em medida / The purpose of this work is to study some properties of solutions of generalized ordinary dierential equations and apply these results to some classical dierential equations (abstract ordinary dierential equations and measure functional dierential equations). The main results concern existence-uniqueness of a solution for a class of generalized ordinary dierential equations, continuous dependence of solutions with respect to initial conditions and basin of attraction. These results are transfered to a class of abstract ordinary dierential equations. We also obtain some results on the stability of the trivial solution of generalized ordinary dierential equations and we transfer these results to a class of measure functional dierential equations

O objetivo deste trabalho e estudar algumas propriedades de soluções de equações diferenciais ordinárias generalizadas e aplicar tais resultados a algumas equações diferenciais clássicas (equações diferenciais ordinárias abstratas e equações diferenciais funcionais em medida). Os principais resultados tratam de existência-unicidade de soluções para uma classe de equações diferenciais ordinárias generalizadas, dependência contnua de soluções com respeito as condições iniciais e bacia de atração. Estes resultados são transferidos para uma classe de equações diferencias ordinárias abstratas. Também obtemos resultados sobre estabilidade da solução trivial de equações diferenciais ordinárias generalizadas e transferimos estes resultados para uma classe de equações diferenciais funcionais em medida / The purpose of this work is to study some properties of solutions of generalized ordinary dierential equations and apply these results to some classical dierential equations (abstract ordinary dierential equations and measure functional dierential equations). The main results concern existence-uniqueness of a solution for a class of generalized ordinary dierential equations, continuous dependence of solutions with respect to initial conditions and basin of attraction. These results are transfered to a class of abstract ordinary dierential equations. We also obtain some results on the stability of the trivial solution of generalized ordinary dierential equations and we transfer these results to a class of measure functional dierential equations

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-23T16:00:02Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9090532 bytes, checksum: d4fefb1d97e9c6d585d5d18a33abf752 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-23T16:00:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9090532 bytes, checksum: d4fefb1d97e9c6d585d5d18a33abf752 (MD5) Previous issue date: 2016-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this thesis we study controllability results, asymptotic behavior and inverse problem related to some problems of the theory of partial di erential equations. Two particular systems are the focus of the study: the Mindin-Timoshenko system, describing the vibrational motion of a plate or a beam, and the phase eld system describing the temperature and phase of a medium having two distinct physical states. The rst chapter is devoted to the study of the 1-D Mindlin-Timoshenko system with discontinuous coe cient. A Carleman inequality is obtained under the assumption of monotonicity on the beam speed. Subsequently, two applications are provided: the controllability of the control system acting on the boundary and Lipschitzian stability of the inverse problem of recovering a potential from a single measurement of the solution. In the second chapter we consider a contact problem characterized by the behavior of a two-dimensional plate whose board makes contact with a rigid obstacle. The formulation of this problem is presented by the 2-D Mindlin-Timoshenko system with boundary conditions and suitable damping terms. Concerning such system, is proved via penalty techniques, the existence of solution and that the system energy has exponential decay when the time approaches in nity. In the third chapter, the study is aimed at a nonlinear phase- eld system de ned in a real open interval. Here we present some controllability results when a single control acts, by means of Dirichlet conditions, on the temperature equation of the system on one of the endpoints of the interval. To prove the results is used the method of moments, plus a spectral study of operators associated to the system and xed point theory to deal with the nonlinearity. / Nesta tese estudamos resultados de controlabilidade, comportamento assintótico e problema inverso relacionados a alguns problemas da teoria de equações diferenciais parciais. Dois sistemas particulares são foco do estudo: o sistema de Mindin-Timoshenko, que descreve o movimento vibratório de uma placa ou viga, e o sistema de campo de fases que descreve a temperatura e a fase de um meio onde ocorrem dois estados físicos distintos. O primeiro capítulo é dedicado ao estudo do sistema de Mindlin-Timoshenko 1-D com coe ciente descontínuos. Uma desigualdade de Carleman é obtida sob a hipótese de monotonicidade sobre velocidade da viga. Posteriormente, são fornecidas duas aplicações: a controlabilidade do sistema com controles agindo na fronteira e a estabilidade Lipschitziana do problema inverso de recuperar um potencial através de uma única informação obtida sobre a solução. No segundo capítulo consideramos um problema de contato caracterizado pelo comportamento de uma placa bidimensional cujo bordo faz contato com um obstáculo rígido. A formulação deste problema é apresentada pelo sistema de Mindlin-Timoshenko 2-D com condi ções de fronteira e termos de amortecimento (damping) adequados. Sobre tal sistema, é provada, através de técnicas de penalização, a existência de solução e, posteriormente, que sua energia possui decaimento exponencial quando o tempo tende ao in nito. No terceiro capítulo o estudo é voltado a um sistema de campo de fases não-linear de nido em um intervalo aberto real. Neste espaço apresentamos alguns resultados de controlabilidade quando um único controle age, sob condições de Dirichlet, na equação da temperatura em um dos bordos do intervalo. Para provar os resultados é utilizado o método dos momentos, além de uma estudo espectral de operadores associados ao sistema e teoria de ponto xo para lidar com a não-linearidade.