If $\Delta u=0$ in $\Omega\subset\mathbb{R}^n (n\geq2)$, then  for $p>\frac{n-2}{n-1}$, $|Du|^p$ is subharmonic.

Proof:
For $|Du|(x_0)\neq 0$, we have
\begin{align}
\Delta |Du|^p&=p(p-2)|Du|^{p-4}D_kuD_{kj}uD_iuD_{ij}u+p|Du|^{p-2}|D^2u|^2\nonumber\\
&=p|Du|^{p-2}\Big((p-2)\sum_j(\frac{D_iu}{|Du|}D_{ij}u)^2+|D^2u|^2\Big).
\end{align}
Note that
\begin{align}
\sum_j(\frac{D_iu}{|Du|}D_{ij}u)^2=\Big(\frac{Du}{|Du|}\Big)^T(D^2u)^2\frac{Du}{|Du|}
\end{align}
is a quadratic form, and $\Delta u=0$, then we can assume that $D^2u$ is diagonal and $D^2u(x_0)=diag(\lambda_1,\lambda_2,...,\lambda_n)$. It follows that
\begin{align}
\sum_i\lambda_i=0.
\end{align}
Without loss of generality, we assume $|\lambda_n|=\max_i|\lambda_i|$, then
\begin{align}
|D^2u|^2=\sum_{i=1}^n\lambda_i^2\geq\lambda_n^2+ \frac{1}{n-1}(\sum_{i=1}^{n-1}\lambda_i)^2=\frac{n}{n-1}\lambda_n^2
\end{align}
We will show that if $p>\frac{n-2}{n-1}$( In fact, if $n>2$, we may choose $p\geq \frac{n-2}{n-1}$; if $n=2$, $p=\frac{n-2}{n-1}=0$ is a trivial case), then $\Delta|Du|^p\geq 0$. In fact, let $\xi=\frac{Du}{|Du|}$, then
\begin{align}
\Delta |Du|^p&\geq p|Du|^{p-2}\left(\sum_i\lambda_i^2-\frac{n}{n-1}\sum_i\lambda_i^2\xi_i^2\right)\nonumber\\
&\geq p|Du|^{p-2}\left(\frac{n}{n-1}\lambda_n^2-\frac{n}{n-1}\sum_i\lambda_i^2\xi_i^2\right)\nonumber\\
&\geq \frac{np}{n-1}|Du|^{p-2}\left(\lambda_n^2-\sum_i\lambda_n^2\xi_i^2\right)=0.
\end{align}
This completes the proof in the case $|Du(x_0)|\neq 0$. In general case, for any $0<\epsilon\leq 1$, following the argument as above, we can prove that $\Delta (|Du|^2+\epsilon)^{\frac{p}{2}}\geq0$ if $p>\frac{n-2}{n-1}$. Then $(|Du|^2+\epsilon)^{\frac{p}{2}}$ satisfies the mean value inequality. Note that $(|Du|^2+\epsilon)^{\frac{p}{2}}$ is locally uniformly bounded and pointwise converge to $\rightarrow |Du|^p$. By Lebesgue CCT, then $|Du|^p$ is a continuous weakly subharmonic function (in viscosity sense or generalized sense) .

If $p=1$, we have that if $\nabla u(x_0)\neq 0$, then we get the Kato's inequality (this inequality can be generalized to Riemannian manifold, and applied in proof of  gradient estimate  by S.T.Yau.)
\begin{align}
|D^2u|^2\geq |\nabla|\nabla u||^2.
\end{align}
It follows that $|\nabla u|$ is subharmonic (which has been used in Alt and Caffarelli's paper).

Kato's inequality and subharmonic function的更多相关文章

  1. 转:详细解说 STL 排序(Sort)

    详细解说 STL 排序(Sort) 详细解说 STL 排序(Sort) 作者Winter 详细解说 STL 排序(Sort) 0 前言: STL,为什么你必须掌握 1 STL提供的Sort 算法 1. ...

  2. cvpr2015papers

    @http://www-cs-faculty.stanford.edu/people/karpathy/cvpr2015papers/ CVPR 2015 papers (in nicer forma ...

  3. 通过百度echarts实现数据图表展示功能

    现在我们在工作中,在开发中都会或多或少的用到图表统计数据显示给用户.通过图表可以很直观的,直接的将数据呈现出来.这里我就介绍说一下利用百度开源的echarts图表技术实现的具体功能. 1.对于不太理解 ...

  4. Every norm is a convex function

    https://ipfs.io/ipfs/QmXoypizjW3WknFiJnKLwHCnL72vedxjQkDDP1mXWo6uco/wiki/Convex_function.html Every  ...

  5. jsp中出现onclick函数提示Cannot return from outside a function or method

    在使用Myeclipse10部署完项目后,原先不出错的项目,会有红色的叉叉,JSP页面会提示onclick函数错误 Cannot return from outside a function or m ...

  6. JavaScript function函数种类

    本篇主要介绍普通函数.匿名函数.闭包函数 目录 1. 普通函数:介绍普通函数的特性:同名覆盖.arguments对象.默认返回值等. 2. 匿名函数:介绍匿名函数的特性:变量匿名函数.无名称匿名函数. ...

  7. 在ubuntu16.10 PHP测试连接MySQL中出现Call to undefined function: mysql_connect()

    1.问题: 测试php7.0 链接mysql数据库的时候发生错误: Fatal error: Uncaught Error: Call to undefined function mysqli_con ...

  8. jquery中的$(document).ready(function() {});

    当文档载入时执行function函数里的代码, 这部分代码主要声明,页面加载后 "监听事件" 的方法.例如: $(document).ready( $("a") ...

  9. Function.prototype.toString 的使用技巧

    Function.prototype.toString这个原型方法可以帮助你获得函数的源代码, 比如: function hello ( msg ){ console.log("hello& ...

  10. 转:ORA-15186: ASMLIB error function = [asm_open], error = [1], 2009-05-24 13:57:38

    转:ORA-15186: ASMLIB error function = [asm_open], error = [1], 2009-05-24 13:57:38http://space.itpub. ...

随机推荐

  1. LeetCode-1145 二叉树着色游戏

    来源:力扣(LeetCode)链接:https://leetcode.cn/problems/binary-tree-coloring-game 题目描述 有两位极客玩家参与了一场「二叉树着色」的游戏 ...

  2. ThreadLocal及常用场景

    ThreadLocal ThreadLocal是Java中的为解决多线程间数据隔离的解决方案,其底层依赖于Java的内存模型,依赖于当前执行线程的内存来完成对数据的存取操作. 一般在使用时,在对象中创 ...

  3. Redis一主多从哨兵模式

    首先配置一主多从示例如下: 1.两台主机IP地址如下: 主: 192.168.3.81 端口:6379 从:192.168.3.82  端口:6379 从:192.168.3.82  端口:6380 ...

  4. PO/PI

    典型集成场景 PI总体架构 消息映射 General Concepts(通用概念) 映射编辑器 元素 分配源/目标消息类型 有3种消息类型可分配给消息映射 1.使用已经存在于IR中的对象(比如消息类型 ...

  5. fabric学习笔记8

    fabric学习笔记8 20201303张奕博 2023.1.19 具体结构: Wallet中的X.509数字证书将组织和持有者联系起来,使得持有者能够有权限连接到网络,不同的持有者身份拥有不同的权限 ...

  6. python使用pysimplegui简单制作一个exe程序

    一.安装打包程序 控制台输入: pip install pysimplegui-exemaker -- 安装exe制作库 pip install PySimpleGUI -- 安装图形化界面编辑库 二 ...

  7. vue项目打包后的文件如何在本地访问

    你是不是一直存在个困惑?vue项目build出来的dist文件夹下index.html直接点开始控制台一顿报错.今天咱就给他治服. 解决方案就是本地启动一个node服务.详细步骤如下: 创建项目 np ...

  8. 如何将视频作为Windows桌面动态壁纸,两步就可以搞定!

    Windows本身自带的设置是不支持直接将视频用作壁纸,所以要想实现这个功能需要第三方工具的帮助 一.软件简介 这是一款可以将视频文件作为动态壁纸展示在电脑桌面的软件,它体积小巧,占用资源也不多,相比 ...

  9. pg9.6使用索引

    使用索引 索引是用于快速数据检索操作的结构.在数据库世界中,索引与表相关联并用于有效定位数据,而无需查询数据库表中的每一行.如果表没有索引,则需要全表扫描才能找到记录,这在磁盘 I/O 和 CPU 利 ...

  10. 使用vue渲染大量数据时应该怎么优化?

    Object.freeze 适合一些 big data的业务场景.尤其是做管理后台的时候,经常会有一些超大数据量的 table,或者一个含有 n 多数据的图表,这种数据量很大的东西使用起来最明显的感受 ...