能量方法证明稳定性 — 数学选择题
题目
设 Ω 为有界区域,u₁、u₂ 均为热传导方程初边值问题在 Ω×(0,T] 上的解,二者满足相同的边界条件,但初始数据之差 w(x,0) 在 Ω 上满足 0 < |w(x,0)| < ε。利用能量方法(对 w 的能量积分估计并求解相应的不等式)判断解对初始数据的稳定性,下列结论正确的是:
A. 能量积分 E(t) 关于 t 单调不减,故解可能不稳定
B. 能量积分 E(t) 满足 E'(t) ≤ 0,从而 E(t) ≤ E(0),解关于初始数据连续依赖,是稳定的
C. 能量方法只能估计解的存在性,无法给出稳定性结论
D. 只要初始数据之差不为零,能量积分必随 t 发散,解必不稳定