数学理论与应用 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 25-44.doi: 10.3969/j.issn.1006-8074.2025.01.002
一类带陡峭位势和凹凸非线性项的分数阶Schrödinger-Poisson系统的变号解
付娇1; 李红英1; 廖家锋1,2,*
Sign-changing Solutions for a Fractional Schrödinger-Poisson System with Concave-convex Nonlinearities and a Steep Potential Well
FU Jiao1; LI Hongying1; LIAO Jiafeng1,2,*
摘要:
本文研究如下一类带陡峭位势和凹凸非线性项分数阶的Schrödinger-Poisson系统
\begin{equation}
\begin{cases}
(-\Delta)^s u+V_{\lambda} (x)u+\phi u=f(x)|u|^{q-2}u+|u|^{p-2}u, & ~\mathrm{in}~~\mathbb{R}^3, \\
(-\Delta)^t \phi=u^2, & ~\mathrm{in}~~\mathbb{R}^3,
\end{cases}
\nonumber
\end{equation}其中$s\in(\frac{3}{4},1), t\in(0,1)$, $q\in(1,2)$, $p\in(4,2_s^*)$, $2_s^*:=\frac{6}{3-2s}$ 是三维空间中的分数阶临界指数, $V_{\lambda}(x)$ = $\lambda V(x)+1 \ (\lambda>0)$. 在陡峭位势下, 利用约束变分法和形变引理, 我们证明以上系统变号解的存在性, 同时证明基态变号解能量严格大于基态解能量的两倍. 我们的结果改进了近期相关文献中的结果.