Об описании свойств отображений по их дифференциальным характеристикам тема автореферата и диссертации по математике, 01.01.01 ВАК РФ

Игумнов, Александр Юрьевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Волгоград МЕСТО ЗАЩИТЫ
2005 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.01.01 КОД ВАК РФ
Диссертация по математике на тему «Об описании свойств отображений по их дифференциальным характеристикам»
 
Автореферат диссертации на тему "Об описании свойств отображений по их дифференциальным характеристикам"

На правах рукописи

Игумнов Александр Юрьевич

ОБ ОПИСАНИИ СВОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЙ ПО ИХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

01.01.01 — математический анализ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Волгоград — 2005

Работа выполнена на кафедре "Математического анализа и теории функций" Волгоградского государственного университета.

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук Журавлев Игорь Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Авхадиев Фарит Габидинович кандидат физико-математических наук Полковников Александр Александрович

Ведущая организация Институт математики Сибирского отделения Российской академии наук им С.Л. Соболева

Зашита состоится 2005 г. в на заседании дис-

сертационного совета К 212 029.05 при Волгоградском государственном университете по адресу 400062, Волгоград, пр-т Университетский, д. 100.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного университета.

Автореферат разослан " ^ " иН)ЛЛ 2005 г

Ученый секретарь диссертационного совета К 212.029.05

1ооС-Ч

тгш

Настоящая работа выполнена на стыке теории отображений с ограниченным искажением, теории дифференциальных форм, теории неявных функций и посвящена описанию свойств отображений по их дифференциальным характеристикам при различных способах задания отображения Основными объектами исследования являются: семейства дифференциальных форм; отображения с ограниченным искажением, локально липшицевы отображения Рассматриваемый круг задач относится к теории отображений с ограниченным искажением, теории дифференциальных форм, теории неявных функций. Используемые методы базируются, в основном, на методах математического анализа и теории дифференциальных форм.

Актуальность темы. Под дифференциальными характеристиками отображения понимается набор числовых, векторных, матричных величии, определяющих локальное поведение отображения. Понятие характеристики отображения было введено М А. Лаврентьевым в рамках теории квазиконформных отображений в 1930-х гг. Характеристиками квазиконформного отображения / Г> —> И." назывались числовые параметры отображения, заданные в £> с Я", и определяющие почти в каждой точке х € В эллипсоид или параллелепипед, которые под действием дифференциала с1х/ переходят в сферу или, соответственно, куб со сторонами, сонаправленными векторам некоторого ортонормированного базиса в II".

Задание характеристик квазиконформности отображения определяет дифференциальные уравнения, описывающие квазиконформные отображения. В пространственном случае эти уравнения составляют нелинейную переопределенную систему. В случае задания характеристик первого типа уравнение описывающее отображение /, имеет вид

где Т означает транспонирование, .1{х, /) = йеЬ/'(х), С{х) — матрица, задающая некоторую риманову метрику на Я". При п = 2 уравнение (1), записанное в комплексной форме, эквивалентно уравнению Бельтрами

где ц{г) — некоторая функция, определяемая характеристиками отображения / и называемая комплексной характеристикой. Уравнения вида (1) исследовались в работах Вейля, Схоутена. Уравнения работах

ГТ(х)Г(х) = Щх,Г)\3'пС(х),

(1)

(2)

М.А Лаврентьева, Л. Альфорса, И.Н. Векуа, Л. Берса, Б В. Боярского и другими.

Характеристики второго типа возникают в определениях классов квазиконформных отображений, удовлетворяющих нелинейным сильно эллиптическим системам уравнений, и также рассматривались М.А. Лаврентьевым. Им была доказана основная теорема существования квазиконформных отображений нелинейных классов, получившая приложения в задачах механики сплошных сред.

Сейчас теория квазиконформных отображений является далеко продвинутым разделом математического анализа. Ряд задач, лежащих на стыке теории квазиконформных отображений и теории пространств Соболева изучен в работах Ю.Г. Решетняка, С.К. Водопьянова, В.М. Гольдштейна, А.П. Ко-пылова, В.М. Миклюкова.

В работах И.В. Журавлева [17]—[20] представлены результаты нового подхода к описанию отображений с ограниченным искажением, основанного на использовании матричнозначной характеристики квазиконформных отображений нормированной матрицы Якоби. В этом случае дифференциальное уравнение, описывающее отображение, имеет вид

!\х) = ^(х,/)\^пК(х), (3)

где К{х) = (к®(я)), 1,3 = 1 ,...,п — матрица, называемая нормированной матрицей Якоби отображения /, К задана в некоторой односвязной области В С И", \йе1 К\ — 1. Там доказаны, в частности, теоремы, обеспечивающие необходимые и достаточные условия разрешимости уравнения (3) в случае С2-гладкости матрицы К и достаточные условия в случае, когда коэффициенты к1 принадлежат классу И^, (3 > п, дано описание свойств отображения / в терминах свойств матрицы К. В последующих работах ([21] [23]) изучаются достаточные условия локальной квазиконформности отображения с ограниченным искажением, описываемого соотношением (3), и вводятся в рассмотрение величины обс(К,В) = ш^} (эир^\К{.Х') ~ ^'(:Г")1)> ЩК.а) = Нтг-_о1п^ ~ Лг||оо,в(а,г)п£>> где К представляет собой матрицу Якоби исследуемого отображения, нормированную некоторым выражением (здесь В - шар с центром в точке а £ Б, в — множество нулевой п-меры Лебега, А пробегает -множества всех п х п-матриц, 1п — единичная п х п-

матрица), которые также можно считать дифференциальными характеристиками отображения. В терминах этих характеристик можно также доказать теорему об обратной функции для отображений класса ^^{¡а. (см. [23]). Отсюда, естественно рассмотреть задачу о существовании неявной функции, определяемой негладким отображением.

С другой стороны, уравнение (3), будучи записанным в покоординатной форме, принимает вид

<1Г(х) = Мх,/)\1'«КЧх), г = 1,... ,п,

где К%(х) = £ к\{т)в,х3 — дифференциальные формы первой степени, \йеЬ К\ = 1. Откуда видно, что условия его разрешимости могут быть интерпретированы как условия существования общего интегрирующего множителя форм К1,..., Кп.

Таким образом, от задачи о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби (т.е. решения уравнения (3)) приходим к задаче об общем интегрирующем множителе семейства 1-форм и задаче об условиях существования неявной функции малой гладкости.

Задача о нахождении интегрирующего множителя одной 1-формы является классической задачей теории дифференциальных уравнений1. Как известно, в случае двух переменных эта задача равносильна задаче об интегрировании обыкновенного дифференциального уравнения и для нахождения интегрирующего множителя достаточно условия гладкости 1-формы. В случае, когда количество переменных больше двух, для существования интегрирующего множителя необходимо выполнение, кроме условий гладкости, некоторого дифференциально-алгебраического соотношения.

Задача об интегрирующем множителе естественным образом связана с задачей об интегрировании системы пфаффовых форм. Отметим, что наиболее сильные результаты в этом направлении получены Боровским2.

'см , например Степанов В В Курс дифференциальных уравнений -М ГИТТЛ, 1956. - 486 с.

2Боровский Ю Е Вполне интегрируемые системы Пфаффа//Изв вузов Математика - 1959 -N 2.- 0 28-40.

Боровский ЮЕ О вполне инте1 рируемых системах Пфаффа// Изв вузов Математика- 1960-N 1 - С.35-38.

Боровский Ю.Е Системы Пфаффа с коэффициентами из Ь„ и их геометрические приложения // Сиб мат журн. - 1988.- Т 29, N 2 - С 10-16

Общая формулировка задачи о неявной функции такова. Пусть .АГ, У, Z — топологические пространства; F — отображение, определенное на некоторой области D с X х У, и принимающее значения в Z. Требуется определить условия, при которых соотношение

F(x,y) = F(xo,yo), (хо, Уо) € D

обеспечивает существование функции у = д(х) такой, что = Уо и

F(x, д(х)) = F(xо, уо) Для всех г из некоторой окрестности точки zq в пространстве X Указанная окрестность является областью определения неявной функции g Если оценка величины этой области не приводится, то будем говорить о локальном варианте задачи о неявной функции. Если эта оценка в каком-либо виде имеет место, то будем говорить о задаче о неявной функции с оценкой области существования. В случае конечномерных пространств X, Y, Z и достаточно гладкого отображения F задача о неявной функции является классической и обычно излагается в локальном варианте (см., напр., [24]).

С различными вариантами задачи о неявной функции, при условии гладкости отображения F можно ознакомиться, например, в обзоре С.Г. Кранца [27]. Из недавних работ, в которых рассматривается локальный вариант задачи о неявной функции, укажем работы A.B. Арутюнова [15], Ф. Кларка [26], В.А Треногина [28], а также совместную работу И.В. Журавлева и автора [4] Вариант задачи о неявной функции с оценкой области существования рассматривается в работах В.А. Треногина [28]: случай, когда X, У, Z — банаховы пространства и отображение F удовлетворяет некоторым условиям повышенной гладкости; Н.П. Еругина [16]. случай конечномерных (вообще говоря, комплексных) пространств X, У, Z и голоморфного отображения F Смежные вопросы комплексного анализа рассматриваются в обзорной статье Ф.Г. Авхадиева и JI.A. Аксентьева [14].

Как задача об интегрирующем множителе, так и задача о неявной функции находят применение в разных областях математики и физики: математическом анализе, теории дифференциальных уравнений, термодинамике.

Целью работы является исследование связей между задачами о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби, об интегрирующем множителе семейства дифференциальных форм, задачами об определении условий существования обратной и неявной функций (негладкий случай).

Методика исследования базируется на применении аппарата дифференциальных форм, методов теории отображений с ограниченным искажением, методов математического анализа.

Научная новизна и практическая значимость.

В работе получены новые результаты, связанные с задачей о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби. Дано описание необходимых и достаточных условий существования общего интегрирующего множителя семейств дифференциальных форм первого порядка. Найдены новые условия существования и даны новые оценки области существования функций малой гладкости, заданных неявно.

Результаты работы могут быть использованы в научных коллективах, занимающихся изучением семейств отображений с ограниченным искажением, изучением свойств решений систем дифференциальных уравнений.

Результаты, выносимые на защиту.

1. Получен критерий существования и явный вид общего интегрирующего множителя семейства 1-форм класса С2 вида Кр, р € Р, где Р — произвольное множество индексов.

2 Приведено интегральное представление отображения по нормированной матрице Якоби при условии пониженной гладкости (коэффициенты к® (х) матрицы К принадлежат классу где ¡3 > п — 1), Это представление дано для случая, когда область, в которой определена матрица К, является цилиндром в К", основание которого — п — 1-мерная область, звездная относительно некоторого шара.

3 Даны достаточные условия, обеспечивающие существование неявной функции, определяемой локально липшицевым отображением и различные варианты оценок области ее существования (как радиуса шара, на котором неявная функция заведомо определена).

Структура и объем работы. Диссертация содержит 101 страницу и состоит из введения, трех глав, списка литературы и приложения, содержащего один рисунок. Нумерация параграфов, уравнений, теорем и лемм подчинена нумерации глав. Библиография содержит 70 наименований.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на российских и международных школах-конференциях- Молодежной науч-

ной школе-конференции "Лобачевские чтения" (Казань, 2001 г.), 11-й Саратовской зимней школе-конференции "Современные проблемы теории функций и их приложения" (Саратов, 2002 г.), Казанской летней школе-конференции "Теория функций, ее приложения и смежные вопросы" (Казань, 2003 г.), международной школе-конференции "Геометрический анализ и его приложения" (Волгоград, 2004 г.), а также на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ВолГУ. Кроме того, основные результаты докладывались на научном семинаре "Геометрический анализ и его приложения" математического факультета ВолГУ.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в работах [1]-[12]. Из работ, содержащих результаты диссертации в развернутом виде, работы [2, 8] являются совместными Основные результаты работы [2] получены автором самостоятельно. Участие автора в работе [8] равное наряду с соавторами.

Краткое содержание работы. В первом параграфе главы 1 приводятся основные обозначения, используемые в работе, даются основные сведения о дифференциальных формах. Дается определение общего интегрирующего множителя семейства 1-форм (нумерация определений и теорем по тексту диссертации).

Определение 1.2 Пусть Кр, р 6 Р, где Р — некоторое множество индексов, семейство 1-форм, определенных в области £> с И", где п >2. Знакопостоянная функция I : £> —+ Л" называется общим интегрирующим множителем форм Кр, р £ Р если для любого р 6 Р существует функция Р, для которой выполнено

йР(х) = 1(х)КГ(х),

где дифференцирование может пониматься как в классическом, так и в обобщенном смысле (в последнем случае полагаем, что равенство выполнено почти всюду в Б).

Далее, следуя [22] показано, что задача о нахождении общего интегрирующего множителя сводится к определению условий на формы Кр, р Е Р, обеспечивающих выполнение соотношения

¿К" = Кр Л А, р€Р, ¿Л = 0, 8

и что интегрирующий множитель при этом имеет вид 1{х) = ехр(/^Л(г/)) (здесь ¡а означает интеграл второго рода по кривой с началом в точке а € £> и концом в точке х).

Основным результатом главы 1 является критерий существования общего интегрирующего множителя, который сформулирован в следующем виде: Теорема 1.7 ([,5]) Пусть Б С И", п > 3, — односвязная область, Р — некоторое множество индексов; Кр,р ЕР — семейство 1-форм класса С2(£>), содержащее хотя бы три линейно независимых формы (класса С2 (О)). Формы Кр,р £ Р имеют общий интегрирующий множитель тогда и только тогда, когда

¿К* Л Кр" + ЛК*' Л К1* = 0 Ур', р" € Р.

Далее приводится явное выражение для формы Л и критерий существования общего интегрирующего множителя в случае п = 2 (* означает оператор Ходжа).

Теорема 1.8 Пусть О С И2 — односвязная область; К1, К2 — линейно независимые формы класса С2{Э). Формы К1, К2 имеют общий интегрирующий множитель тогда и только тогда, когда для формы

выполнено условие с?Л — 0.

В случае Р = {1,..., п} и |* (К1 Л ... Л Кп}\ = 1 заключения теорем 1.7, 1.8 совпадают с условиями разрешимости уравнения (3), полученными в [22].

Также показано, что в случае размерпости большей, либо равной трех, количество линейно независимых форм семейства должно быть больше двух. А именно, имеет место

Теорема 1.9 Пусть £> С И" — односвязная область, п > 2; К1, К2 — линейно независимые 1-формы класса (У2(О), имеющие общий интегрирующий множитель

Тогда существует 1-форма К3 класса С2(Б) такая, что: 1) семейство К1, К2, К3 линейно зависимо;

2) формы К1, К2, К3 удовлетворяют соотношению

йК1 Л К3 + ¿К3 Л К"1 — 0, г,з = 1,2,3;

3) формы К1, К2, К3 не имеют общего интегрирующего множителя.

В главе 2 рассматривается задача об интегральном представлении на области специального вида решения уравнения вида (3), где К(х) — матрица класса СНд(О), определяемого следующим образом

Определение 2.1 ([22]) Пусть О — область в 11". Будем говорить, что функция К : Б —> М" принадлежит классу СНр{В), (3 > 1, если она удовлетворяет следующим условиям:

1) функции к® • Ю —> Я, г, з — 1,. , п — элементы матрицы К — измеримы в И;

2) \<1е1К{х)\ = 1 почти всюду в области Ю;

3) дифференциальные формы

принадлежат пространству Ь^Б) и обладают обобщенными дифференциалами (1К1 класса Ьд(О).

В §2.1 приводятся результаты работы [22], касающиеся решения уравнения (3), рассматривается конструкция интегрального оператора, посредством которого решается уравнение (3).

Для области О С 11", звездной относительно шара В, этот оператор имеет вид

где и — 1-форма, 2 6 В, х € Д ¡^^ означает криволинейный интеграл второго типа по отрезку с началом в точке г и концом в точке х. Оператор (4) является оператором соболевского типа. Свойства его таковы, что, вообще говоря, он применим только в том случае, когда К € СНр(П), где 0 > п.

Дальнейшее содержание §2 1 имеет целью показать, что в операторе (4) интегрирование по отрезку [г, х] можно, в определенном смысле, заменить инге! рированием по конечкозвенной ломаной, соединяющей точки г, х. В частности почти каждый из отрезков [г. х] в (4) можно заменить двузвенной ломаной [г, у, х] где для любого я отрезки [у, х] будут параллельны некоторой

п

К1 — £ кг3йх3, г = 1, ...,п

(4)

гиперплоскости. Это позволяет в том случае, когда матрица К определена на цилиндрической области Я, вида О. = О х (а, Ь), где В С И,"-1 — область, звездная относительно п — 1-мерного шара В', выделить в операторе вида (4) как слагаемое оператор того же вида где £ Е (а, Ь), который будет за-

дан для областей В[ меньшей размерности, а именно п — 1. (Здесь Д есть множество точек вида (:г',£), где х' € В, В[ — множество точек вида (а/, £), где х' £ В' С К™"1.) Это дает возможность решить уравнение (3) при условии К € СНр(В), где ¡3 > п — 1, и некоторых дополнительных условиях на матрицу К.

Для обоснования корректпости замены интегрирования по отрезкам в (4) интегрированием по ломаным в этом же параграфе приводятся некоторые сведения о семействах отрезков и излагаются некоторые построения, связанные с введением меры на семействах отрезков.

В §2 2 дается приложение конструкции оператора, изложенной в §2.1, к решению уравнения (3)

Для формулировки результата главы введем следующие обозначения. Если В область в И"-1, О = Б х (О,Я), где (О.Я) — числовой интервал и х € то обозначим

х = (х', £), где х' е В, г € (О, Я).

Представив форму ш(х) — Е"=1 шг(х)4хг в виде

п—1

ш(х', = <*>г(х', + и)п{х', £)<Й »=1

обозначим и/дж',= шг(х',{)<1хп — горизонтальная компонента формы ш, шь{х', £) = шп{х', — вертикальная компонента формы ш. Основным результатом §2 2 и главы 2 является следующая

Теорема 2.6 [10] Пусть В С И'1-1, п > 3 — ограниченная область, звездная относительно шара В, П = Б х (О, Я); Я', г = 1, ,гг — семейство 1-форм класса СНв(0), (3 > п — 1, линейно независимых в П и удовлетворяющих условиям:

1) ¿К* А К3 + йЮ Л Кг = 0, г, з = 1,... ,гг; 1-форма А, определенная выражением

Л = —¿(-1)г * (¡{К1 Л Л К1'1 А Л ... Л Кп) ■ К1, п - 1 г=1

имеет обобщенный дифференциал; 3) Функция

r(t) = /Аехр

принадлежит классу Lp{Q, H) (здесь 1//3 + 1//3' = lj. Тогда отображение

Г = 5«,с (exp(Sn,cA)iT) , г = 1,..., п

является решением уравнения

f'(x) = \J(x,f)\^K(x).

При этом, если 0 > п—1, то при почти ecext 6 (О, H) функция f непрерывна на Dt.

В главе 3 доказываются различные варианты теорем о неявной функции с оценкой области ее существования При этом неявная функция у = д(х) задается соотношением вида F(x,y) = F(xo,yo), где F - локально лишницево отображение.

Поясним некоторые обозначения, употребляемые в этой главе. Если Р С Rffl — некоторое множество и К — их n-матричная функция, определенная на множестве Р, то полагаем

osc(iir, Р) = ess sup \К{х') - К{ х")\.

Если, кроме того, С — постоянная п х n-матрица, к > О — некоторое число, то полагаем

Пк{К,Р)=Ш\\СК-1п\\р.

\С\<к

(Здесь /„ — единичная матрица, \\СК — In\\p = esssup |СК(х) — /„j, символ

хеР

|... j означает обычную операторную норму матрицы, обозначенной многоточием.) Если А С Rd — некоторое множество, то обозначим clos А — замыкание множества A, conv А — выпуклую оболочку множества А. Если / — липшицева функция, определенная на области U С R", то обозначим U' множество точек дифференцируемости функции /

Основным результатом §3.1 являются следующие теоремы, доказательство которых основано на теореме Картана об обратимости гладкого отображения. Это

Теорема 3.1 ([7]) Пусть Л = Вп(х0,г') х Вт(у0,г"), где г1,г" < ос, ^ И —> Я"1 — локально липшицево отображение, которое для некоторого к > 0 удовлетворяет неравенству

Тогда существует единственная функция О, определенная на шаре Вп(х0,р), где

такая, что

С(ж0) = 2/0, ^(ж,<3(®)) = Р'Саго,¡а,) Ух£Вп(х0,р). При этом, функция С? является липшицевой и

и ее следствие

Теорема 3.2 ([8]) Пусть £> = Вп(х0,г') х Вт{у0,г"), г', г" < ос, Р : И И1" - локально липшицево отображение, которое удовлетворяет неравен-ству

Тогда существует единственная функция С, определенная на шаре Вп(х0,р), где

■ ( , ^ 1 г 1 + Ив

такая, что

в{хо) = F(т,G(x)) = Р(аг0.»)) V* € В>0,р)-При этом функция О является липшицевой и

1лр(С, Вп(хо,р)) < \/12 - 1.

Доказательство теоремы 3.2 приведено в совместной работе И.В. Журавлева, В.М Миклюкова и автора [8] (независимо от теоремы 3.1). Теорема 3 1

дана в совместной работе И В. Журавлева и автора [7]. Теоремы 3.1 и 3.2 эквивалентны (каждая из них выводится из другой). Однако, поскольку теорема 3.1 охватывает несколько более широкий класс отображений, чем теорема 3.2 (при одинаковой точности оценки области существования), то в рамках данной работы представляется более предпочтительным в качестве основной из этих двух теорем объявить теорему 3.1, а теорему 3 2 получать как следствие.

В §3.2 приведены комплексные варианты теорем 3.1 и 3 2 В §3 3 доказываются теоремы о неявной функции, основывающиеся на понятии производной Кларка, определяемой для липшицевой функции / : U —> Rm, где U — окрестность точки х Е R".

Определение 3.1 ([25], §2.6, п.2.6.1) Пусть хг —> х, где хг € U' — последовательность точек такая, что существует lim f'(xt).

г—>оо

Производной Кларка функции / в точке х называется множество пхт-матриц

д fix) = conv i lim fix,), где хг —> x при г —► оо[.

U—*оо )

Основным результатом §3.3 являются теоремы 3.8 и 3.9.

Теорема 3.8 ([11]) Пусть D = Вп(х0, г') x Вт{у0, г"), F : D R" — лип-шицева функция; D' — множество точек дифференцируемости функции F; множество матриц M(F, D) = clos conv {F'(x, у), (x,y) € D'} является множеством максимального ранга;

М\ = closconv{F'x(x,y), (х,у) € D'}, а = max \С\;

С£М 1

М2 = сlosconv{F'(x, у), (х,у) € D'}, ß = max |С_1|. Тогда на шаре Вп(хо,р), где

Т = 1 + /3(1 + а),

определена функция G ■ В" (xq. р) —> Rm. для которой выполнено

G(x0) = у0, F(x, G(x)) = F(x0, у0) Чх е Вп(х0, р).

В формулировке теоремы 3.9 используется обозначение irvdF(x, у), которое означает множество матриц, получаемое следующим образом Матрицу С €

dF(x,y) запишем в виде С = (Ас Вс), где Ас — п х т-матрица, Вс т х m-матрица, и положим irydF(x, у) = Uce№(z,!/)-®c-

Теорема 3.9 ([12]) Пусть В = В"{х0У) х Bm(2/0,r"), F : В Rm локально Липшицев а функция; В' — множество точек дифференцируемости функции F. Пусть, далее, для любой точки (х,у) € В множество матриц irydF(x, у) является множеством максимального ранга; к : В' R — функция, определенная соотношением

k{x,y) = \{F'y{x,y))-1 ■ F'x{x,y)\-

величина L = esssupD k(x. у) < oo.

Тогда существует единственная (и при этом липшицева) функция д, определенная на шаре Вп(хо, р), где р = min {г1, r"/L}, для которой выполнено:

д(хо) = г/о, Vz € Вп(х0,р) F(x,g(x)) = F(x0,yü).

При этом

дд{х) С convl lim (F^\xuyt) ■ F^x^y,)) 1, Lip(g, Вп(х0,р)) < L.

Яри этом константа L является точной (совпадает с таковой в случае гладкого отображения F).

В последнем, четвертом параграфе главы 3 приводятся примеры, поясняющие соотношение между теоремами §3 1 и теоремами §3.3 в смысле применимости и точности оценок.

Автор выражает благодарность научному руководителю И.В Журавлеву; выражает благодарность профессору В.М Миклюкову за постановку отдельных задач и полезные обсуждения по теме диссертации.

Авторские и совместные работы

[1] Игумнов А.Ю. Оператор гомотопии для 1-форм с суммируемыми коэффициентами в области класса 3. Сборник трудов молодых ученых и студентов Волгоградского государственного университета. Волгоград- Издательство Волгоградского государственного университета, 1997.

[2] Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. Интегрирующий множитель для семейства дифференциальных форм первого порядка. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1. Математика. Физика. Выпуск б с 41-46 2001: Издательство Волгоградского государственного университета.

[3] Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. О свойствах отображений с ограниченным в среднем искажением. Тезисы докладов молодежной школы-конференции "Лобачевские чтения" НИИ математики и механики Казанского государственного университета. Казань: 2001 г Издательство Казанского государственного университета

[4] Игумнов А Ю . Журавлев И В. О неявной функции. Сборник трудов кафедры математического анализа и теории функций. — Волгоград- Изд-во Волгоградского государственного университета, 2002 с.41-46.

[5] Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. Общий интегрирующий множитель семейства пфаффовых форм.// Современные проблемы теории функций и их приложения: Тезисы докладов 11-й Саратовской зимней школы. — Саратов- Издательство ГосУНЦ "Колледж", 2002. — с. 77-78.

[6] Игумнов А.Ю , Журавлев И.В. Достаточные условия гомеоморфности отображений класса Липшица. Ученые записки (выпуск третий). Волгоград- Издательство Волгоградского института экономики, социологии и права. 2003. с.380-381.

[7] Игумнов А.Ю., Журавлев И В. К теореме о неявной функции. Материалы шестой Казанской международной летней школы-конференции. —

Казань- Издательство Казанского математического общества, 2003 с. 106-107.

[8] Игумнов А.Ю. (I.V. Zhuravlev, A.Yu. Igumnov, V.M. Miklukov.) On an implicit function theorem. Preprint 346, February 2003, Univesity of Helsinki, department of mathematics. Finland.

[9] Игумнов А Ю К оценке области существования неявной функции. Геометрический анализ и его приложения: Тезисы докладов международной школы-конференции, г.Волгоград, 24-30 мая 2004 г. / ВолГУ. — Волгоград- Издательство Волгоградского государственного университета, 2004.

[10] Игумнов А.Ю. К задачам об интегрирующем множителе и восстановлению отображения по нормированной матрице Якоби. 18 с. Деп. в ВИНИТИ 28.10.2004 г. N 1695-В2004.

[11] Игумнов А.Ю. К задаче об оценке области существования неявной функции. 10 с Деп в ВИНИТИ 28.10.2004 г N 1694-В2004

[12] Игумнов А.Ю Оценка области существования неявной функции, определяемой локально липшицевым отображением. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 24.12.2004 г. N 1694-В2004.

Список литературы

[13] Авхадиев Ф.Г. Конформные отображения и краевые задачи, Монографии по математике, N2, Казанский фонд "Математика", 1996.

[14] Авхадиев Ф Г., Аксентьев Л А Основные результаты в достаточных условиях однолистности аналитических функций // Успехи математических наук. - 1975 - т 30, N 4 - С.3-60.

[15] Арутюнов A.B. Теорема о неявной функции как реализация принципа Лагранжа. Анормальные точки // Матем сб. 2000 — т.191, N 1 — с 3-26.

[16] Еругин Н.П. Неявные функции. Издательство Ленинградского университета. 1956. 60 с.

[17] Журавлев И.В. О существовании решений для многомерного аналога уравнения Бельтрами. // Сиб. мат. журн. - 1989. - Т. 30, N 1 - С. 103 -ИЗ.

[18] Журавлев И В. Восстановление отображения по нормированной матрице Якоби.// Докл. АН СССР. 1991. Т.317 N 3. с. 546-549.

[19] Журавлев И.В. О восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби.// Сиб. мат. журн. 1992. Т.ЗЗ N 5. с. 53-61.

[20] Журавлев И.В. К задаче о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби. Сиб. мат. журн. - 1993. - Т. 34, N 2. - С. 77-87.

[21] Журавлев И.В. Достаточные условия локальной квазиконформности для отображений с ограниченным искажением // Мат.сб. 1993. Т.184. N 4. с.51-60

[22] Журавлев И В Вопросы существования в теории пространственных отображений с ограниченным искажением. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. На правах рукописи. Волгоград, 1993

[23] Журавлев И.В. Теорема об обратной функции для отображений с обобщенными производными // Новосибирск: ИМ СО РАН. Труды межд. Конф. по анализу и геометрии. 2000. с. 537-541.

[24] Зорич В.А Математический анализ. ч.1,Н. М: 1998. Изд-во МЦНМО

[25] Картан А. Дифференциальное исчисление. Дифференциальные формы. Пер. с франц. М. Мир, 1971, 392 с.

[26] Кларк Ф. Оптимизация и негладкий анализ: Пер. с англ — М.: Наука Гл.ред. физ.-мат.лит , 1988. — 280 с.

[27] Кранц С.Г. (S.G. Krantz): The implicit function theorem. History, theory, and applications. Printed on acid-free paper. 2002. Birkhauser Boston.

[28] Треногин В.А Функциональный анализ. M.: Наука, 1980, 496 с

»

«

г

'i

»13 037

РНБ Русский фонд

2006-4 9153

Подписано в печать 21.06.2005 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 183.

Издательство Волгоградского государственного университета. 400062, Волгоград, просп. Университетский, 100.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Игумнов, Александр Юрьевич

Введение

1 Общий интегрирующий множитель семейства дифференциальных 1-форм

1.1 Определения и обозначения. Краткие сведения о дифференциальных формах. Связь с задачей о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби.

1.2 Нахождение интегрирующего множителя.

2 Восстановление отображения по нормированной матрице Якоби на гиперплоскостях

2.1 Специальный вид интегрального оператора.

2.2 Восстановление отображения по нормированной матрице Якоби на гиперплоскостях.

3 Теоремы о неявной функции

3.1 Теоремы о неявной функции, основывающиеся на теореме Кар-тана.

3.2 Комплексный вариант теорем о неявной функции.

3.3 Варианты теорем о неявной функции с производной Кларка

3.4 Примеры.

 
Введение диссертация по математике, на тему "Об описании свойств отображений по их дифференциальным характеристикам"

Настоящая работа посвящена описанию свойств отображений по их дифференциальным характеристикам при различных способах задания отображения.

Понятие характеристики отображения было введено М. А. Лаврентьевым в рамках теории квазиконформных отображений ([53] - [58]). Характеристиками отображения /:£)—► Rn называются числовые параметры отображения, заданные в D С Rn, и определяющие почти в каждой точке х £ D эллипсоид или параллелепипед, которые под действием дифференциала dxf переходят в сферу или, соответственно, куб со сторонами, сонаправленными векторам некоторого ортонормированного базиса в Rn.

Задание характеристик квазиконформности отображения определяет дифференциальные уравнения, описывающие квазиконформные отображения. В пространственном случае эти уравнения составляют нелинейную переопределенную систему.

В случае задания характеристик первого типа уравнение, описывающее отображение /, имеет вид fT{x)f(x) = \J(xJ)\VnG(x), (1) где Т означает транспонирование, J(x, /) = det f'{x), G{x) — матрица, задающая некоторую риманову метрику на Rn.

При п = 2 уравнение (1), записанное в комплексной форме, эквивалентно уравнению Бельтрами

Ш = (2) где ц(г) — некоторая функция, определяемая характеристиками отображения / и называемая комплексной характеристикой.

Уравнения вида (1) исследовались в работах Вейля, Схоутена [14, 65, 66]. Уравнения вида (2) исследовались в работах М.А. Лаврентьева, Л. Альфорса, И.Н. Векуа, Л. Берса, Б.В. Боярского и другими ([3, 5, 7, 11, 15]).

Характеристики второго типа рассматривались М.А. Лаврентьевым в работах [53, 55, 56, 57]. Такие характеристики возникают в определениях классов квазиконформных отображений, удовлетворяющих нелинейным сильно эллиптическим системам уравнений. М.А. Лаврентьев доказал основную теорему существования квазиконформных отображений нелинейных классов, получившую приложения в задачах механики сплошных сред [50, 58].

Сейчас теория квазиконформных отображений является далеко продвинутым разделом математического анализа. Ряд задач, лежащих на стыке теории квазиконформных отображений и теории пространств Соболева изучен в работах Ю.Г. Решетняка, С.К. Водопьянова, В.М. Гольдштейна, А.П. Ко-пылова, В.М. Миклюкова [16] -[19], [44, 51].

В работах И.В. Журавлева [21]-[27] представлены результаты нового подхода к описанию отображений с ограниченным искажением, основанного на использовании матричнозначной характеристики квазиконформных отображений — нормированной матрицы Якоби. В этом случае дифференциальное уравнение, описывающее отображение имеет вид f(x) = \J(xJ)\1/nK(x), (3) где К(х) = (к®-(х)), г,j = 1,.,п — матрица, называемая нормированной матрицей Якоби отображения /, К задана в некоторой односвязной области D С Rn, \detK\ = 1.

В [26] доказаны, в частности, теоремы, обеспечивающие необходимые и достаточные условия разрешимости уравнения (3) в случае С2-гладкости матрицы К и достаточные условия в случае, когда коэффициенты принадлежат классу Wp, /3 > п, дано описание свойств отображения / в терминах свойств матрицы К.

Далее, в работе [27] приведены достаточные условия локальной квазиконформности отображения с ограниченным искажением, описываемого соотношением (3). При этом используются следующие величины: осцилляция матричной функции К класса Loo(D) osc (К, В) = inf { sup I К(х') - (4) здесь В — шар с центром в точке а G D, S — множество нулевой п-меры Лебега) и

С{х)К(х) - 1п\ (5) здесь С(х) — непрерывная матричнозначная функция, значения которой — невырожденные п х п-матрицы, х G В, /„ — единичная п х n-матрица). Дальнейшее развитие идей и методов, разработанных в [21]-[27] позволило получить аналог теоремы об обратной функции для отображений класса W{loc(D)^ где D С Rn, п > 3. Эта теорема доказана в работе [28]. Для доказательства применяется функционал, определенный на матричнозначных функциях К (размера п X п), элементы которых являются функциями класса L00(D):

П{К, а) = Urn inf \\АК - Щ^вмпи, (6) где А пробегает множество всех п х тг-матриц.

Далее величины вида (4), (6) также будем называть характеристиками отображения.

В настоящей работе методы и результаты цикла работ [21]-[27] обобщаются и развиваются в следующих направлениях.

В первой части работы (Главы 1,2) рассматривается задача об общем интегрирующем ножителе семейства 1-форм. Система (3), будучи записанной в покоординатной форме, принимает вид df= |J(:r,/)|1/n-irOr), i = l,.,n,

TL где Кг{х) = £ Klj(x)dxJ — дифференциальные формы первой степени, г=1 detK\ = 1. Откуда видно, что условия ее разрешимости могут быть интерпретированы как условия существования общего интегрирующего множителя семейства 1-форм.

Задача о нахождении интегрирующего множителя одной 1-формы является классической задачей теории дифференциальных уравнений (см., например [64]). Как известно, в случае двух переменных эта задача равносильна задаче об интегрировании обыкновенного дифференциального уравнения и для нахождения интегрирующего множителя достаточно условия гладкости 1-формы. В случае, когда количество переменных больше двух, для существования интегрирующего множителя необходимо выполнение, кроме условий гладкости, некоторого дифференциально-алгебраического соотношения. Задача об интегрирующем множителе естественным образом связана с задачей об интегрировании системы пфаффовых форм. Отметим, что наиболее сильные результаты в этом направлении получены Боровским ([8, 9, 10]).

В данной работе показано, что идеи и методы, разработанные в [26], позволяют решить похожую задачу, а именно, задачу об условиях существования и нахождении общего интегрирующего множителя семейства 1-форм вида Кр, р G Р, где Р — произвольное множество индексов. Показана связь этих условий с условиями разрешимости системы (3), полученными в работе [26]. В частности показано, что условия существования общего интегрирующего множителя не обязательно включают в себя условия вида \detK\ = 1. Кроме того, получено интегральное представление отображения по нормированной матрице Якоби при условии пониженной гладкости (коэффициенты /с*-(ж) матрицы К принадлежат классу Wj, где (3 > п — 1). Это представление дано для случая, когда область, в которой определена матрица К, является цилиндром в Rn, основание которого — п—1-мерная область, звездная относительно некоторого шара. Указанные результаты являются новыми.

Во второй части работы (Глава 3) рассматривается задача о неявной функции. Общая формулировка задачи такова. Пусть X, У, Z — топологические пространства; F — отображение, определенное на некоторой области D С X х У, и принимающее значения в Z. Требуется определить условия, при которых соотношение

F{x,y) = F(x0,y0)y (xq, уо) G D обеспечивает существование функции у = д(х) такой, что д(хо) = уо и F(x, д(х)) = F(xq, уо) для всех х из некоторой окрестности точки xq в пространстве X. Указанная окрестность является областью определения неявной функции д. Если оценка величины этой области не приводится, то будем говорить о локальном варианте задачи о неявной функции. Если эта оценка в каком-либо виде имеет место, то будем говорить о задаче о неявной функции с оценкой области существования. В случае конечномерных пространств X, У, Z и достаточно гладкого отображения F задача о неявной функции является классической (см., например, [29]) и обычно излагается в следующем виде: отображение F определено на декартовом произведении шаров Bu(xq,г'), Вт(уа, г") пространств X = Rn, У = Rm принимает значения в пространстве Rm и принадлежит классу С1. При этом оценка области существования неявной функции не приводится.

С различными вариантами задачи о неявной функции, при условии гладкости отображения F можно ознакомиться в обзоре С.Г. Кранца [47]. Из недавних работ, в которых рассматривается локальный вариант задачи о неявной функции, укажем работы А.В. Арутюнова [6], Ф. Кларка [43], В.А. Тре-ногина [68], а также совместную работу И.В. Журавлева и автора [34].

В то же время во многих вопросах представляет интерес оценка области существования неявной функции, например, в виде шара Вп(хо, г'), заведомо содержащегося в области определения функции д. Такой вариант задачи о неявной функции рассматривается в работах В.А. Треногина [68]: случай, когда X, У, Z — банаховы пространства и отображение F удовлетворяет некоторым условиям повышенной гладкости; Н.П. Еругина [20]: случай конечномерных (вообще говоря, комплексных) пространств X, У, Z и голоморфного отображения F. Смежные вопросы комплексного анализа рассматриваются в обзорной статье Ф.Г. Авхадиева и JI.A. Аксентьева [2]. Оценка области существования неявной функции, определяемой локально липшицевым отображением F, заданным на декартовом произведении шаров пространств Rn и Rm, и принимающим значения в пространстве Rm приводится в совместной работе И.В. Журавлева, В.М. Миклюкова и автора [37]. В работе [41] приводится решение той же задачи с использованием понятия производной Кларка.

Задача о неявной функции естественным образом связана с задачей об обратной функции. Из недавних работ, где рассматривается негладкий вариант задачи об обратной функции укажем работы И.В. Журавлева, Ф. Кларка, М. Кристи, Б. Паршиа [28, 43, 48, 60], а также в совместную работу И.В. Журавлева и автора [36].

Следующие результаты являются новыми. Получены достаточные условия, обеспечивающие существование неявной функции, определяемой локально липшицевым отображением; даны выражения для вычисления радиуса шара, содержащегося в области определения неявной функции.

Как задача об интегрирующем множителе, так и задача о неявной функции находят применение в разных областях математики и физики: математическом анализе, теории дифференциальных уравнений, термодинамике (см.,напр., [64, 67]).

Основные результаты диссертации докладывались на российских и международных школах-конференциях: Молодежной научной школе-конференции "Лобачевские чтения" (Казань, 2001 г.), 11-й Саратовской зимней школе-конференции "Современные проблемы теории функций и их приложения"

Саратов, 2002 г.), Казанской летней школе-конференции "Теория функций, ее приложения и смежные вопросы" (Казань, 2003 г.), международной школе-конференции "Геометрический анализ и его приложения" (Волгоград, 2004 г.), а также на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ВолГУ. Кроме того, основные результаты докладывались на научном семинаре "Геометрический анализ и его приложения" математического факультета ВолГУ.

Диссертация содержит 101 страниц и состоит из введения, трех глав, списка литературы и приложения, содержащего один рисунок. Нумерация параграфов, уравнений, теорем и лемм подчинена нумерации глав. Библиография содержит 70 наименований. Основные результаты диссертации опубликованы в работах [30]—[41].

 
Список источников диссертации и автореферата по математике, кандидата физико-математических наук, Игумнов, Александр Юрьевич, Волгоград

1. Авхадиев Ф.Г. Конформные отображения и краевые задачи, Монографии по математике, N2, Казанский фонд "Математика", 1996.

2. Авхадиев Ф.Г., Аксентьев Л.А. Основные результаты в достаточных условиях однолистности аналитических функций // Успехи математических наук. 1975 - т.ЗО, N 4 - С.3-60.

3. Альфорс Л. Лекции по квазиконформным отображениям. М.: Мир, 1969. - 132 с.

4. Альфорс Л. Преобразования Мебиуса в многомерном пространстве. М.: Мир, 1986. - 112 с.

5. Альфорс Л., Берс Л. (Ahlfors L.V.,.Bers L.) Riemann's mapping theorem for variable metrics // Ann. of Math.- I960.- V.72, N 2. P.385 - 401.

6. Арутюнов A.B. Теорема о неявной функции как реализация принципа Лагранжа. Анормальные точки.// Матем.сб. — 2000. — т.191, N 1. — с. 3-26.

7. Белинский П.П. Общие свойства квазиконформных отображений. Новосибирск: Наука, 1974. - 98 с.

8. Боровский Ю.Е. Вполне интегрируемые системы Пфаффа.// Изв. вузов. Математика.- 1959.- N 2 . С. 28-40.

9. Боровский Ю.Е. О вполне интегрируемых системах Пфаффа.// Изв. вузов. Математика.- I960.- N 1. С.35-38.

10. Боровский Ю.Е. Системы Пфаффа с коэффициентами из Ln и их геометрические приложения.// Сиб. мат. журн. 1988.- Т. 29, N 2. - С. 10-16.

11. Боярский Б.В. Обобщенные решения системы дифференциальных уравнений первого порядка эллиптического типа с разрывными коэффициентами. Мат. сб. 1957. - Т.43 (85) - С.451 - 503.

12. Ж. Варга (J. Warga): Fat homeomorphisms and unbounded derivate containers. — J. Math. Anal. Appl. 81, 545-560, 1981.

13. Вейль Г. (Weyl H.) Reine Infinitesimal geometrie // Math. Zeitschr.- 1918.-Bd.2. S. 384-411.

14. Векуа И.Н. Обобщенные аналитические функции. М.: Физматгиз, 1959.- 628 с.

15. Водопьянов С.К. Квазиэллиптическая теория потенциала и ее приложения.// Докл. АН СССР. 1988. - Т. 298, N 4, - С. 780-784.

16. Водопьянов С.К., Гольдштейн В.М-., Решетняк Ю.Г. О геометрических свойствах функций с первыми обобщенными производными.// Успехи мат. наук. 1979.- Т. 34, N 1. - С. 17-62.

17. Гольдштейн В.М., Кузьминов В.И., Шведов И.А. Дифференциальные формы на липшицевом многообразии. Сиб. мат.журн. 1982.- Т. 23, N 2.- С. 16 30.

18. Гольдштейн В.М., Решетняк Ю.Г. Введение в теорию функций с обобщенными производными и квазиконформные отображения. М.: Наука, 1983.

19. Еругин Н.П. Неявные функции. Издательство Ленинградского университета. 1956. 60 с.

20. Журавлев И.В. Квазиконформные отображения, близкие к тождественному. Всесоюзн. конфер. по геометрии и анализу, Тез. докл., Новосибирск, 1989.

21. Журавлев И.В. О существовании решений для многомерного аналога уравнения Бельтрами. // Сиб. мат. журн. 1989. - Т. 30, N 1. - С. 103 -ИЗ.

22. Журавлев И.В. Восстановление отображения по нормированной матрице Якоби.// Докл. АН СССР. 1991. Т.317 N 3. с. 546-549.

23. Журавлев И.В. О восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби.// Сиб. мат. журн. 1992. Т.ЗЗ N 5. с. 53-61.

24. Журавлев И.В. К задаче о восстановлении отображения по нормированной матрице Якоби. Сиб. мат. журн. 1993. - Т. 34, N 2. - С. 77-87.

25. Журавлев И.В. Вопросы существования в теории пространственных отображений с ограниченным искажением. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. На правах рукописи. Волгоград, 1993.

26. Журавлев И.В. Достаточные условия локальной квазиконформности для отображений с ограниченным искажением // Мат.сб. 1993. Т.184. N 4. с.51-60.

27. Журавлев И.В. Теорема об обратной функции для отображений с обобщенными производными // Новосибирск: ИМ СО РАН. Труды межд. Конф. по анализу и геометрии. 2000. с. 537-541.

28. Зорич В.А. Математический анализ. ч.1,Н. М: 1998, Изд-во МЦНМО.

29. Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. Общий интегрирующий множитель семейства пфаффовых форм.// Современные проблемы теории функций и их приложения: Тезисы докладов 11-й Саратовской зимней школы. — Саратов: Издательство ГосУНЦ "Колледж", 2002. — с. 77-78.

30. Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. О неявной функции. Сборник трудов кафедры математического анализа и теории функций. — Волгоград: Изд-во Волгоградского государственного университета, 2002. с.41-46.

31. Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. Достаточные условия гомеоморфности отображений класса Липшица. Ученые записки (выпуск третий). Волгоград: Издательство Волгоградского института экономики, социологии и права. 2003. с.380-381.

32. Игумнов А.Ю., Журавлев И.В. К теореме о неявной функции. Материалы шестой Казанской международной летней школы-конференции. — Казань: Издательство Казанского математического общества, 2003. с. 106-107.

33. Игумнов АЛО. (I.V. Zhuravlev, A.Yu. Igumnov, V.M. Miklukov.) On an implicit function theorem. Preprint 346, February 2003, Univesity of Helsinki, department of mathematics. Finland.

34. Игумнов А.Ю. К задачам об интегрирующем множителе и восстановлению отображения по нормированной матрице Якоби. 18 с. Деп. в ВИНИТИ 28.10.2004 г. N 1695-В2004.

35. Игумнов А.Ю. К задаче об оценке области существования неявной функции. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 28.10.2004 г. N 1694-В2004.

36. Игумнов А.Ю. Оценка области существования неявной функции, определяемой локально липшицевым отображением. 13 с. Деп. в ВИНИТИ 24.12.2004 г. N 1694-В2004.

37. Картан А. Дифференциальное исчисление. Дифференциальные формы. Пер. с франц. М. Мир, 1971, 392 с.

38. Кларк Ф. Оптимизация и негладкий анализ: Пер. с англ. — М.: Наука. Гл.ред. физ.-мат.лит., 1988. — 280 с.

39. Копылов А.П. Устойчивость в С-норме классов отображений. Новосибирск: Наука, 1990.

40. Копылов А.П. Об аппроксимации пространственных квазиконформных отображений, близких к конформным, гладкими квазиконформными отображениями// Сиб. мат. журн. 1972. т.ХШ. N 1, с. 94-106.

41. Копылов А.П. Интегральные усреднения и квазиконформные отображения// Докл. АН СССР. 1976. Т.231 N 2. с. 289-291.

42. Кранц С.Г. (S.G. Krantz): The implicit function theorem. History, theory, and applications. Printed on acid-free paper. 2002. Birkhauser Boston.

43. Кристи M. (M. Cristea): Local inversion theorems and implicit function theorems without assuming continuous differentiability. — Bull. Math. Soc. Sci. Roumaine, 36, N 3-4, 227-236, 1992.

44. Лаврентьев M.A., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. — 2-е изд. — М.: Политиздат, 1977, 407 с.

45. Монахов В.Н. Краевые задачи со свободными границами для эллиптических систем уравнений. Новосибирск: Наука, 1977, 424 с.

46. Миклюков В.М. Асимптотические свойства субрешений квазилинейных уравнений эллиптического типа и отображений с ограниченным искажением.// Мат.сб., 1981, Т.39, N 1, С. 37-59.

47. Натансон И.П. Теория функций вещественной переменной. М. Наука. — 1974, 480 с.

48. Лаврентьев М.А. Sur une classe de representations continues.// Мат. сб. , 1935, Т. 42, N 4, с. 407 424.

49. Лаврентьев М.А. Квазиконформные отображения и их производные системы. Докл. АН СССР. 1946. - Т. 52, N 4. - С. 287-289.

50. Лаврентьев М.А. Теория квазиконформных отображений плоских областей. В кн.: Юбилейный сборник АН СССР.Т. 1, М.- Я. - 1947. - С. 96113.

51. Лаврентьев М.А. Основная теорема теории квазиконформных отображений. //Известия АН СССР, серия матем. 1948. N 12.- С. 513-554.

52. Лаврентьев М.А. Краевые задачи и квазиконформные отображения. В кн.: Современные проблемы теории аналитических функций. М.: Наука, 1966.

53. Лаврентьев М.А. Вариационный метод в краевых задачах для систем уравнений эллиптического типа. М.: Изд. АН СССР 1962.

54. Постников М.М. Лекции по геометрии. Семестр II. Линейная алгебра и дифференциальная геометрия. М. Наука. - 1979. - 312 с.

55. Б. Паршиа (B.H.Pourciau): Analysis and optimization of Lipschitz continuous mappings. — J. — Optim. Theory Appl., 22, No. 3, 311-351,1997.

56. Решетняк Ю.Г. Пространственные отображения с ограниченным искажением. Новосибирск. Наука, 1982. 278 с.

57. Смирнов В.И. Курс высшей математики. t.V. М: 1959. Государственное издательство физико-математической литературы, 655 с.

58. Соболев С.Л. Некоторые применения функционального анализа в математической физике. М.: Наука, 1988. 336 с.

59. Степанов В.В. Курс дифференциальных уравнений.-М.: ГИТТЛ, 1956. -486 с.

60. Схоутен И.A. (Schouten J.A.) Uber die Konforme Abbildung n-dimensionaler Mannigfaltigkeiten mit quadratischer Ma/3bestimmung aufeine Mannigfaltigkeit mit euklidischer Ma/?bestimmung // Math. Zeitschr. -Bd.ll. S. 58-88.

61. Схоутен И.А., Стройк Д.Я. Введение в новые методы дифференциальной геометрии. Т. И. М.: ИЛ, 1948, 348 с.

62. Сычев В.В. Дифференциальные уравнения термодинамики. М.: Наука, 1981. 195 с.

63. Треногин В.А. Функциональный анализ. М.: Наука, 1980, 496 с.

64. Федерер Г. Геометрическая теория меры. Пер. с англ. — М. Наука. — 1987. — 760 с.

65. Шабат Б.В. Введение в комплексный анализ. ч.1,Н. М.: Наука. 1985.