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第187章 潜力无穷的工具雏形,斩杀NS方程奇点的屠龙刀

【剩余时间:44天23小时48分钟】

在正式开始解决这个问题之前,林叶看了一眼旁边出现的倒计时面板。

这次修炼空间提供的不再是40天,而是45天。

“看来这次的问题确实足够难,让系统认为我在45天时间内解决问题的可能性会比较大啊。”

关于这个修炼时间的倒计时,林叶根据自己这么多次都几乎是在极限时间才刚好解决问题的经验来看,估计也是系统根据自己的能力上限来设置的,所以他才总是能够在极限时间内解决。

而整个修炼过程中他如果稍微松懈一下,恐怕就完成不了了。

“还好咱一直以来都没有在修炼过程中松懈过啊。”

他感叹一声。

所以说咱能有今日的成就,那都是咱靠着汗水与努力得来的。

片刻后,他的目光便坚毅了起来,看向了旁边的那一堆学习资料。

他没有急着动笔推导,而是先沉下心来,翻开了桌上那几本厚重的“天书”。

虽然他在数学方面已经有了极高的造诣,但面对这种分析学领域的巅峰难题,基础的夯实依然必不可少。

他像一块干燥的海绵,贪婪地吸收着书中的知识。

从Hardy-Littlewood极大函数到BMO空间,从Carleson测度到非倍增测度下的Calderón-Zygmund分解。

他不再仅仅关注公式的推导结果,而是试图去理解这些工具背后所代表的几何含义。

比如说为什么引入BMO空间?因为它能比L^∞更精细地捕捉函数的震荡。

为什么用Carleson测度?因为它是量化函数在边界上的行为与区域内部几何结构之间关系的最佳标尺。

这次的学习过程,对林叶来说不可不谓花费时间,足足花费了他15天的时间,本次修炼的三分之一时间!

但正所谓磨刀不误砍柴工。

当十五天过去,书本合上,他的眼中闪过一道精光。

现在的他,感觉自己强得可怕!

那么,实战开始。

林叶在一张巨大的白纸上画下了一条蜿蜒曲折、布满尖角的利普希茨曲线。

“那么……先用软分析搭建骨架。”

虽然以前的他更喜欢用硬分析,但并不代表他就用不了软分析了。

随着学习了这么多天的资料之后,他对于软分析和硬分析,以及两者之间关系的理解,也更上了一层。

他手中的笔开始在曲线上进行切割,利用Whitney分解技术,将曲线周围的空间划分为无数个大小不一的方块。

在离曲线远的地方,方块大;离曲线近的地方,方块小。

“这里太陡峭了,硬算肯定发散。”林叶盯着曲线的一个尖角,“必须引入停时技术。当曲线的震荡幅度超过某个阈值时,我就让积分停下来,把这部分坏的区域单独挖出来处理。”

随着一个个几何结构的构建,那条原本野蛮生长的曲线,逐渐被关进了一个由无数矩形构成的严密牢笼之中。

而这一步搭建软分析的骨架,便再一次花费了他十天的时间。

不过还是一句话,磨刀不误砍柴工。

软分析本身不直面问题本身,讲究一个绕道迂回,从侧面解决问题。比如说面对一个问题,不是直接去思考这个问题当前最需要解决的步骤在哪,而是直接构建出一个框架,让这个问题融入到这个框架当中,随后整个问题就仿佛自然而然地便在这个框架中消融,顺其自然地被解决掉了。

而硬分析,那就需要直面问题本身,将最尖锐的武器,用在最关键的那个问题上面。

软硬结合,那就是先用软分析界定框架,消解掉大部分无谓的阻力;再在最关键的节点,用硬分析一击必杀。

而现在,林叶就要开始使用硬分析方法,来进行解析估计了。

现在他需要证明,在这些被切割好的方块上,奇异积分算子的能量是守恒的,或者至少是受控的。

这需要极高强度的计算。

他引入了Littlewood-Paley理论,将算子在频域上进行切分。

“低频部分用泰勒展开控制……高频部分利用正交性抵消……”

草稿纸一张张被写满,又一张张被推翻。

他在寻找一种能够完美融合“几何停时”与“频率分解”的方法,试图找到那个能让不等式闭合的微妙平衡点。

终于,在修炼时间来到了第41天的时候,空气仿佛都凝固了。

林叶面前的草稿纸已经堆积如山,但他却长时间地保持着同一个姿势,盯着眼前纸面上那个最为顽固的误差项——那是柯西积分核1/(ζ?z)与利普希茨函数A(x)在高频部分纠缠产生的余项。

常规的硬分析方法在这里总是会多出一个无法控制的对数发散因子,而软分析的几何切割又无法提供足够的解析精度。

“硬的太脆,软的太松……到底缺了什么?”

林叶手中的笔无意识地在纸上画着圈。

他在思考一个本质的问题:为什么奇异积分算子会“坏”?

是因为它具有非定域性,它会把远处的坏东西搬运到近处。

“但是,如果这个算子不得不顺应某种几何结构呢?”

忽然,林叶的脑海中闪过一道灵光。

他想起了之前几天处理局部坐标系旋转时的一个中间步骤。

他迅速在纸上写下了一个交换子的定义:

【[T,b]f=T(bf)?bT(f)】

在经典的an-Rochberg-Weiss定理中,如果b是 BMO函数,这个交换子是有界的,但这还不够,这只是代数上的性质,没有包含几何信息。

“如果我把这个b,看作是曲线的切向量场或者法向量场呢?”

林叶的瞳孔骤然收缩。

他开始尝试构造一个新的算子结构。

他不再直接去估计柯西算子C_Γ,而是去估计C_Γ与曲线几何特征函数A(x)的高阶几何交换子。

随着推导的深入,一个惊人的数学现象浮出水面!

当奇异积分算子T与一个描述几何结构的向量场v构建交换子[T,v]时,如果这个v满足某种利普希茨条件,即几何结构即使粗糙,但有一致的控制,那么这个交换子会展现出一种超强的平滑效应!