Seminario de Ecuaciones Diferenciales y Análisis Numérico - 2008
La idea del seminario, es servir a los investigadores del área para
intercambiar ideas, opiniones y sugerencias tanto sobre trabajos ya realizados
como de investigaciones en curso y proyectos a realizar.
Así mismo se espera que las charlas estén dirigidas no sólo para
especialistas del tema, sino también para un público amplio con alguna formación
en Ecuaciones Diferenciales (por ejemplo, alumnos que ya hayan cursado la
materia).
Consultas y/o sugerencias
Proxima Charlas
Martes 5 de Agosto 14:00hs, Aula de Seminarios, Pab I.
Yannick Sire (Universite Aix-Marseille 3,
Paul Cezanne)
- Título: Symmetry of solutions for some
non local equations and boundary reactions
- Resumen: I will show the 1D symmetry
(in the spirit of De Giorgi conjecture) of stable solutions for some non local
equations involving the fractional laplacian in dimension 2. This is actually
a by-product of a more general result concerning equations with reaction on
the boundary, i.e. elliptic problems in the half-space with a nonlinear
Neumann boundary condition.
These are joint works with Enrico Valdinoci and Xavier Cabre
Martes 12 de Agosto 14:00hs, Aula de Seminarios, Pab I.
Mayte Perez Llanos (Universidad Carlos III de Madrid)
- Título: Blow-up for a non-local
diffusion problem with Newmann boundary conditions and a reaction term.
- Resumen: In this talk we study the
blow-up problem for anon-local diffusion equation with a reaction term,
$$
u_t(x,t)=\int_\Omega J(x-y)(u(y,t)-u(x,t))\, dy+u^p(x,t).
$$
We prove that nonnegative and nontrivial solutions blow up in finite time if
and only if $p>1$. Moreover, we find that the blow-up rate is the same that
the one that holds for the ODE $u_t=u^p$, that is, $ \lim_{t \nearrow T}
(T-t)^{\frac{1}{p-1}}\|u(\cdot, t)\|_{\infty} = (\frac{1}{p-1})^{\frac{1}{p-1}}$.
Next, we deal with the blow-up set. We prove single point blow-up for radially
symmetric solutions with a single maximum at the origin, as well as the
localization of the blow-up set near any prescribed point, for certain initial
conditions in a general domain with $p>2$. Finally, we show some numerical
experiments which illustrate our results.
Este es un trabajo conjunto con Julio D. Rossi.
- F.~Andreu, J.~M. Maz\'{o}n, J.~D. Rossi and
J.~Toledo. {\it The Neumann problem for nonlocal nonlinear
diffusion equations.} To appear in J. Evol. Equations.
- F.~Andreu, J.~M. Maz\'{o}n, J.~D. Rossi and
J.~Toledo. {\it A nonlocal $p-$Laplacian evolution equation with
Neumann boundary conditions}. To appear in J. Math. Pures Appl
- P. Bates and A. Chmaj. {\it An
integrodifferential model for phase transitions: stationary solutions in
higher
dimensions}. J. Statistical Phys., {\bf 95}, (1999), 1119--1139.
- P. Bates, P. Fife, X. Ren and X. Wang.
{\it Travelling waves in a convolution model for phase transitions}. Arch. Rat.
Mech. Anal., {\bf 138}, (1997), 105--136.
- C. Bandle and H. Brunner. {\it Blow-up
in diffusion equations: a survey.} J. Comp. Appl. Math., {\bf 97}, (1998),
3--22.
- C. Carrillo and P. Fife. {\it Spatial
effects in discrete generation population models}. J. Math. Biol., {\bf
50(2)}, (2005), 161--188.
- E. Chasseigne, M. Chaves and J. D.
Rossi. {\it Asymptotic behaviour for nonlocal diffusion equations.} J. Math.
Pures Appl., {\bf 86}, (2006), 271--291.
- X. Chen. {\it Existence, uniqueness and
asymptotic stability of travelling waves in nonlocal evolution equations}.
Adv. Differential Equations, {\bf 2}, (1997), 125--160.
- X. Y. Chen and H. Matano. {\it
Convergence, asymptotic periodicity and finite point blow up in one-dimensional
semilinear heat equations}. J. Differential Equations, Vol. 78, (1989),
160--190.
- C. Cortazar, M. Elgueta and J. D. Rossi.
{\it A non-local diffusion equation whose solutions develop a free boundary.}
Annales Henri Poincar\'{e}, {\bf 6(2)}, (2005), 269--281.
- C. Cortazar, M. Elgueta, J.D. Rossi and
N. Wolanski. {\it Boundary fluxes for non-local diffusion.} J. Differential
Equations, {\bf 234}, (2007), 360--390.
- C. Cortazar, M. Elgueta, J.D. Rossi and
N. Wolanski. {\it How to approximate the heat equation with Neumann boundary
conditions by nonlocal diffusion problems.} To appear in Arch. Rat. Mech.
Anal.
- P. Fife. {\it Some nonclassical trends in
parabolic and parabolic-like evolutions}. Trends in nonlinear analysis,
153--191, Springer, Berlin, 2003.
- P. Fife and X. Wang. {\it A convolution model
for interfacial motion: the generation and propagation of internal layers in
higher space dimensions}. Adv. Differential Equations, {\bf 3(1)}, (1998),
85--110.
- V. Galaktionov and J.~L.~V\'{a}zquez.
{\it The problem of blow-up in nonlinear parabolic equations}, Discrete Contin.
Dynam. Systems A, {\bf 8}, (2002), 399--433.
- P. Groisman and J. D. Rossi. {\it
Asymptotic behaviour for a numerical approximation of a parabolic problem with
blowing up solutions.} J. Comput. Appl. Math. {\bf 135}, (2001), 135--155.
- Friedman, A. y McLeod, B. {\it Blow-up of
positive solutions of semilinear heat equations.} Indiana Univ. Math. J. {\bf
34}, no. 2 (1985), 425--447.
- L. I. Ignat and J. D. Rossi. {\it A nonlocal
convection-diffusion equation}. J. Functional Analysis, {\bf 251(2)}, (2007),
399--437.
- A. Samarski, V. A. Galaktionov, S. P.
Kurdyunov and A. P. Mikailov. Blow-up in quasilinear parabolic equations.
Walter de Gruyter, Berlin, (1995).
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Miercoles 23 de Julio 14:00hs, Aula de
Seminarios, Pab I. Luis Silvestre (Courant Institute of Mathematical
Sciences)
- Título: Ecuaciones íntegro-differenciales
no lineales.
- Resumen: En esta charla vamos a ver
algunos resultados de regularidad para ecuaciones íntegro-differenciales.
Estas ecuaciones aparecen naturalmente cuando uno estudia problemas de control
con procesos estocasticos discontinuous. El caso mas común es el laplaciano
fraccionario, pero nosotros nos vamos a concentrar en problemas no lineales.
Estas ecuaciones se comportan de manera muy similar a las EDPs elípticas, y la
gran diferencia es que no son locales. Vamos a obtener en este contexto
teoremas análogos a la desigualdad de Alexandroff, la desigualdad de Harnack
de Krylov y Safonov, y estimaciones C^{1,alfa}. Las ecuaciones en derivadas
parciales se pueden obtener como casos límites de ecuaciones íntegro-differenciales,
por lo que nuestros resultados son una generalización de la teoría de
regularidad para ecuaciones elípticas no linales al caso no local. Es un
trabajo en conjunto con Luis Caffarelli.
Arriba
Martes 1de Julio 14:00hs, Aula E24, Pab I.
Richard Moore (New Jersey Inst. of Tech)
- Título: Finding Failures in Optical
Fibre Lines.
- Resumen: Prior to installation, fibre-optic
communication lines must be tested for robustness against environmental
sources of noise; typically, industry standards require that no more than one
bit in every billion be lost in transmission. Even where good physical models
for transmission exist, they typically involve stochastic nonlinear partial
differential equations that render typical simplifying assumptions (e.g., that
the distributions are Gaussian) on transmitted pulse parameters (energy,
position, etc.) invalid. Performing simple Monte Carlo simulations on these
systems is equally problematic due to the computational expense involved.
We present a method that uses finite-dimensional reductions based on
perturbation theory and variational techniques in combination with
straightforward sampling methods to build a hybrid analytical-computational
approach to resolving these statistically rare events in optical communication
lines. Depending on the quality of the finite-dimensional reduction, the
efficiency of this method is several orders of magnitude greater than simple
Monte Carlo simulations for a given accuracy. This is joint work with Gino
Biondini (SUNY Buffalo) and Bill Kath (Northwestern Univ.).
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Martes 3 de Junio 14:00hs, Aula E24, Pab I.
Joana Terra (Universidad de Buenos Aires)
- Título: Estabilidad de soluciones tipo
silla y soluciones minimales.
- Resumen: Las soluciones tipo silla
aparecen como un posible contra-ejemplo a una conjectura de De Giorgi.
Consideramos una familia de ecuaciones elipticas semilineales. Definiremos
solucion tipo silla en todas dimensiones pares y mostraremos su existencia,
monotonia y comportamiento asintotico. Ademas, probamos que tales soluciones
son inestables en dimensiones 4 y 6. En dimension 2 el resultado ya era
conocido, aunque con un metodo distinto. En el caso de problemas no
variacionales tambien se puede definir estabilidad de soluciones. Estudiaremos
existencia y regularidad de soluciones estables minimales de una ecuacion no
variacional con un termino cuadratico en el gradiente
Arriba
Miércoles 14 de Mayo, 14:00hs, Aula E24, Pab I.
Malena Español (Tufts University, Medford)
- Título: Metodo multilevel para
problemas discretos ill-posed.
- Resumen:Los problemas discretos ill-posed
en la forma de sistemas lineales o de minimos cuadrados ocurren en diversas
aplicaciones, por ejemplo en la reconstruccion de señales o imagenes. La
dificultad en resolver este tipo de problemas se debe a la presencia de ruido.
En esta charla vamos a discutir las propiedades de estos problemas y estudiar
metodos para aproximar soluciones regularizadas. En particular, presentaremos
un metodo multilevel para aproximar soluciones regularizadas para el problema
de reconstruccion de se~nales para operadores con estructura Toeplitz. Este
metodo se basa en los metodos multigrilla estandares desarrollados para
resolver ecuaciones diferenciales y hace uso de la transformada Haar wavelet
para moverse entre grillas. El uso de la transformada Haar wavelet permite
mantener la estructura Toeplitz en todos los niveles lo cual hace a este
metodo computacionalmente competitivo.
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Viernes 2 de Mayo, 14:30hs, Aula de Seminarios, Departamento de Matemáticas:
Elvira Mascolo (Full Professor in Mathematical Analysis Dept. of
Mathematics "Ulisse Dini", University of Firenze, Italy)
- Título: A short userguide for the study of polyconvex functionals.
- Resumen: Direct methods of Calculus of Variations are a rigorous
framework to treat mathematically interesting variational problems arising in
science or engineering. The methods are based on the notion of lower
semicontinuity, which classically is based on the convexity of the integrad
function however this assumptions is unrealistic in the framework of nonlinear
elasticity. Then it must be replaced by different and more general conditions,
named quasiconvexity and polyconvexity. In this conference I introduce some
new recent semicontinuity results for non coercive polyconvex functionals.
Moreover we present some existence results for polyconvex and also non
polyconvex problems, which are related with the Odgen model for Rubberlike
Materials. This existence results are strictly connected with the resolution
of the Prescribed Volume Equation.
Arriba
Lunes 21 de Abril, 17hs, Aula de Seminarios, Departamento de Matemáticas:
Humberto Ramos Quoirin (Universitè Libre de Bruxelles )
Arriba
Jueves 13 de Marzo, 16hs, Aula de Seminarios: José Miguel Urbano
(CMUC/University of Coimbra, Portugal)
- Título: Intrinsic scaling for nonlinear pdes arising in the
modeling of chemotaxis, immiscible fluids and phase transitions.
- Resumen:Three different problems, arising from chemotaxis, the flow
of immiscible fluids and phase transitions, are presented. The problems
correspond to a wide range of applications and share a common feature: they
are modeled by (systems) of nonlinear partial differential equations with some
sort of degeneracy or singularity (in some cases, both). A survey of methods
tailored to balance the structure of the equations and the intrinsic geometric
configuration in which they must be analyzed is described. The goal is to
obtain regularity estimates that play a crucial role in the understanding of
all the phenomena under study.
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Martes 27 de Noviembre, 13:30hs, Aula 6- Pab I: Nicolas Saintier
(Universidad de Buenos Aires)
- Título: Simetría en ecuaciones críticas sobre variedades compactas.
- Resumen:En esta charla voy a contar como ganar compacidad en las
inyecciones de Sobolev cuando nos restringimos a funciones con simetrías, a
que se parecen las mejores constantes correspondientes y describir el
comportamiento asintótico de una sucesión de soluciones de ecuaciones criticas
en este caso. Voy a tratar explicar las ideas sin entrar en los detalles
técnicos.
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Martes 13 de Noviembre, 13:30hs, Aula 6- Pab I: Fernando López García
(Universidad de Buenos Aires)
- Título:Una inversa a derecha para el operador de divergencia en
dominios Hölder $\alpha$ planos.
- Resumen: Dado un dominio acotado $\Omega$ en $R^n$, la existencia
de una solución u en el espacio de Sobolev $H^1_0(\Omega)^n$ de
$div(u) = f$
para $f$ en $L^2_0(\Omega)$,
es una resultado básico para el análisis de las ecuaciones de Stokes. Es
sabido que este resultado vale para dominios Lipschitz y que no vale para
dominios Hölder $\alpha$. En esta charla vamos a estudiar la existencia de
soluciones en espacios de Sobolev con peso para dominios Hölder $\alpha$
planos simplemente conexos.
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Última modificación:13 de mayo de 2008