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Revista Colombiana de Matemáticas

versão impressa ISSN 0034-7426

Rev.colomb.mat. vol.47 no.2 Bogotá jul./dez. 2013

 

The Stekloff Problem for Rotationally Invariant Metrics on the Ball

El problema de Stekloff para métricas rotacionalmente invariantes en la bola

ÓSCAR ANDRÉS MONTAÑO CARREÑO1

1Universidad del Valle, Cali, Colombia. Email: oscar.montano@correounivalle.edu.co


Abstract

Let (Br,g) be a ball of radius r>0 in Rn (n≥ 2) endowed with a rotationally invariant metric ds2+f2(s)dw2, where dw2 represents the standard metric on Sn-1, the (n-1)--dimensional unit sphere. Assume that Br has non--negative sectional curvature. In this paper we prove that if h(r)>0 is the mean curvature on ∂ Br and ν1 is the first eigenvalue of the Stekloff problem, then ν1 ≥ h(r). Equality (ν 1 = h(r)) holds only for the standard metric of Rn.

Key words: Stekloff eigenvalue, Rotationally invariant metric, Non-negative sectional curvature.


2000 Mathematics Subject Classification: 35P15, 53C20, 53C42, 53C43.

Resumen

Sea (Br,g) una bola de radio r>0 en Rn (n≥ 2) dotada con una métrica g rotacionalmente invariante ds2+f2(s)dw2, donde dw2 representa la métrica estándar sobre Sn-1, la esfera unitaria (n-1)--dimensional. Asumamos que Br tiene curvatura seccional no negativa. En este artículo demostramos que si h(r)>0 es la curvatura media sobre ∂ Br y ν1 es el primer valor propio del problema de Stekloff, entonces ν 1 ≥ h(r). La igualdad (ν 1 = h(r)) se tiene sólo si g es la métrica estándar de Rn.

Palabras clave: Valor propio de Stekloff, métrica rotacionalmente invariante, curvatura seccional no negativa.


Texto completo disponible en PDF


References

[1] A. P. Calderón, On an Inverse Boundary Value Problem, `Seminar in Numerical Analysis and its Applications to Continuum Physics´, (1980), Soc. Brasileira de Matemática, Rio de Janeiro, Brazil, p. 65-73.         [ Links ]

[2] J. F. Escobar, `The Geometry of the First Non-Zero Stekloff Eigenvalue´, Journal of Functional Analysis 150, (1997), 544-556.         [ Links ]

[3] J. F. Escobar, `An Isoperimetric Inequality and the First Steklov Eigenvalue´, Journal of Functional Analysis 165, (1999), 101-116.         [ Links ]

[4] J. F. Escobar, `A Comparison Theorem for the First Non-Zero Steklov Eigenvalue´, Journal of Functional Analysis 178, (2000), 143-155.         [ Links ]

[5] J. F. Escobar, Topics in PDE's and Differential Geometry, `XII Escola de Geometria Diferencial´, (2002), Goiania/Ed. da UFG.         [ Links ]

[6] L. E. Payne, `Some Isoperimetric Inequalities for Harmonic Functions´, SIAM J. Math. Anal. 1, (1970), 354-359.         [ Links ]

[7] M. W. Stekloff, `Sur les problemes fondamentaux de la physique mathematique´, Ann. Sci. École Norm 19, (1902), 445-490.         [ Links ]


(Recibido en mayo de 2012. Aceptado en octubre de 2013)

Este artículo se puede citar en LaTeX utilizando la siguiente referencia bibliográfica de BibTeX:

@ARTICLE{RCMv47n2a05,
    AUTHOR  = {Montaño Carreño, Óscar Andrés},
    TITLE   = {{The Stekloff Problem for Rotationally Invariant Metrics on the Ball}},
    JOURNAL = {Revista Colombiana de Matemáticas},
    YEAR    = {2013},
    volume  = {47},
    number  = {2},
    pages   = {181--190}
}