᪩✄⏣ᏛᏛ㝔 ᇶᖿ⌮ᕤᏛ◊✲⛉
༤
༤㻌 ኈ㻌 ㄽ㻌 ᩥ㻌 ᴫ㻌 せ
ㄽ ᩥ 㢟 ┠
Studies on verified computation for solutions to systems of linear and semilinear elliptic partial differential
equations
ᴃᆺ㐃❧⥺ᙧ - ༙⥺ᙧ೫ᚤศ᪉⛬ᘧࡢゎࡢ
⢭ᗘಖドࡁᩘ್ィ⟬㛵ࡍࡿ◊✲
⏦ ㄳ ⪅
Kouta SEKINE
㛵᰿ ኴ
ᩘᏛᛂ⏝ᩘ⌮ᑓᨷ ᩘ್ゎᯒ◊✲
2 0 13 ᖺ 1 2 ᭶
⌮ ᕤ Ꮫ ศ 㔝 ࡛ ࡣ 㸪 ᵝ ࠎ ࡞ ⌧ ㇟ ᑐ ࡋ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡼ ࡿ ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ⾜ ࠸ 㸪 ᪉ ⛬ ᘧ ࢆ ゎ ࡃ ࡇ ࡛ ࡑ ࡢ ⌧ ㇟ ࡢ ⌮ ゎ ࡸ Ⓨ ᒎ ⧅ ࡆ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ୍ ⯡ ⓗ ࡣ ࣔ ࢹ ࣝ ࡉ ࢀ ࡓ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࢆ ゎ ᯒ ⓗ ゎ ࡃ ࡇ ࡣ 㞴 ࡋ ࡃ 㸪 ⌧ ௦ ࡛ ࡣ ࢥ ࣥ ࣆ ࣗ ࣮ ࢱ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ᩘ
್ ィ ⟬ ࡼ ࡾ ㏆ ఝ ⓗ ゎ ࢆ ồ ࡵ ࡿ 㸬 ࡋ ࡋ 㸪 ᩘ ್ ィ ⟬ ࢆ ⏝ ࡋ ࡚ ᚓ ࡽ ࢀ ࡓ ⤖ ᯝ ࡣ ᵝ ࠎ ࡞ ㄗ ᕪ ࡀ ྵ ࡲ ࢀ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ ㄗ ᕪ ࡀ ྵ ࡲ ࢀ ࡿ ၥ 㢟 ᑐ ࡋ 㸪ᩘ ್ ィ ⟬ ࡢ ࡍ ࡚ ࡢ ㄗ ᕪ ࢆ ᢕ ᥱ ࡋ ࡚ ᩘ Ꮫ ⓗ ṇ ࡋ ࠸ ⤖ ᯝ ࢆ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡼ ࡗ ࡚ ᚓ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ
⟬ ࡀ ⪃ ࠼ ࡽ ࢀ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡢ ᇶ ᮏ ⓗ ࡞ ⪃ ࠼ ᪉ ࡣ 㡲 Ọ ↷ 㞝 Ặ ࡼ
ࡾ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ ༊ 㛫 ₇ ⟬ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ ༊ 㛫 ₇ ⟬ ࡣ 㸪 ࠶ ࡿ ᾋ ື ᑠ ᩘ Ⅼ ₇ ⟬ ᑐ ࡋ ┿ ࡢ ゎ ࢆ ໟ ࡳ ㎸ ࡴ ࡼ ࠺ ࡞ ୖ ➃ ୗ ➃ ࢆ ᾋ ື ᑠ ᩘ Ⅼ ᩘ ࡼ ࡗ ࡚ ⾲ ࡍ ᡭ ἲ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ༊ 㛫 ₇
⟬ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ࡇ ࡛ 㸪 ᩘ ್ ィ ⟬ ྵ ࡲ ࢀ ࡿ ࡵ ㄗ ᕪ ࢆ ⪃ ៖ ࡋ ࡓ ₇ ⟬ ࡀ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ ᑐ ࡍ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡣ ୰ ᑿ ᏹ Ặ
ࡼ ࡗ ࡚ 㛵 ᩘ ゎ ᯒ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ࡇ ࡛ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ 㸬 ࡇ ࡢ ࡼ ࠺ ࡞ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ௦ ⾲ ࡉ ࢀ ࡿ ↓ 㝈 ḟ ඖ ၥ 㢟 ࡣ ࢥ ࣥ ࣆ ࣗ ࣮ ࢱ ࡛ ┤ ᥋ ₇ ⟬ ࡍ ࡿ ࡇ ࡀ ࡛ ࡁ ࡎ 㸪 ㏆ ఝ ᪉ ⛬ ᘧ
᭩ ࡁ ┤ ࡍ ࡇ ࡛ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡀ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 ≉ 㸪 ୰ ᑿ Ặ ࡢ ᪉ ἲ ࡣ ື Ⅼ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡋ 㸪
᭷ 㝈 ḟ ඖ ↓ 㝈 ḟ ඖ ࡢ ၥ 㢟 ศ ࡅ 㸪 ື Ⅼ ᐃ ⌮ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ࡇ ࡛ 㸪 ┠ ⓗ ࡢ ㄗ ᕪ ホ ౯ ࢆ ᚓ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡲ ࡓ 㸪 ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ ᑐ ࡍ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡋ ࡚ 㸪 P l u m Ặ ࡢ ᪉ ἲ ࡶ ▱ ࡽ ࢀ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 P l u m Ặ ࡢ ᪉ ἲ ࡣ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࢆ ⏝ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ ᐃ ⌮ ࡣ ၥ 㢟 ࡽ ᚓ ࡽ
ࢀ ࡿ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࡀ ᚲ せ ࡞ ࡿ 㸬P l u m Ặ ࡣ ࡇ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࢆ ᅛ ᭷ ್ ၥ 㢟 ᭩ ࡁ ኚ ࠼ 㸪 ࣍ ࣔ ࢺ ࣆ ࣮ ἲ ࡼ ࡾ ṇ ☜ ࡞ ᅛ ᭷ ್ ࢆ ᩘ ್ ィ ⟬ ࢆ
⏝ ࡋ ồ ࡵ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡇ ࢀ ࡽ ࡼ ࡾ 㸪 ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡣ ↓ 㝈 ḟ ඖ ࡢ ၥ 㢟 ࡲ ࡛ 㐺 ᛂ ⠊ ᅖ ࢆ ᗈ ࡆ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
ᮏ ㄽ ᩥ ࡛ ࡣ 㸪 ᐃ ᖖ F i t z H u g h - N a g u m o ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ྵ ࡴ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ D i r i c h l e t ቃ ⏺ ᮲ ௳ ୗ ࠾ ࡅ ࡿ ゎ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡘ ࠸ ࡚ ⪃ ࠼ ࡿ 㸬ࡇ ࡇ
࡛ 㸪 ᑐ ㇟ ࡍ ࡿ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡣ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡼ ࡗ ࡚ ᵓ ᡂ ࡉ ࢀ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡣ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ ࢆ ᪤ ▱ 㛵 ᩘ ࡋ 㸪 ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ௦ ධ ࡍ ࡿ ࡇ
ࡼ ࡾ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᣢ ࡘ ୍ ኚ ᩘ ࡢ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ኚ ᙧ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 Ώ 㒊 ၿ 㝯 Ặ ࡣ ࡇ ࡢ ၥ 㢟 ᑐ ࡋ 㸪 ᭷ ⏺ ࡞ ฝ ከ ゅ ᙧ 㡿 ᇦ ࠾ ࡅ
ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࢆ ⪃ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 Ώ 㒊 Ặ ࡣ ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᣢ ࡘ ୍ ኚ ᩘ ࡢ ༙
⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡋ ࡑ ࢀ ࡒ ࢀ ୰ ᑿ Ặ ࡢ ᪉ ἲ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࢆ ᥦ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
ᮏ ㄽ ᩥ ࡛ ᥦ ࡍ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡣ 㸪 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᣢ ࡘ ୍ ኚ ᩘ ࡢ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡋ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ 㸬ࡉ ࡽ
⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡍ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡣ 㸪 ၥ 㢟 ࡽ ࠼
ࡽ ࢀ ࡿ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ 㸪 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ⤖ ᯝ 㸪 ṧ ᕪ ࡢ ィ ⟬ ࡢ 3 ࡘ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ 㸬 ࡇ ࢀ ࡼ ࡾ Ώ 㒊 Ặ
N o . 1
ࡣ ู ࡢ ࣉ ࣟ ࣮ ࢳ ࡛ ࠶ ࡾ 㸪 ᐃ ᖖ F i t z H u g h - N a g u m o ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ྵ ࡴ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡢ 㑅 ᢥ ࡢ ᖜ ࡀ ቑ ࠼ ࡿ 㸬 ຍ ࠼ ࡚ 㸪 㠀 ฝ 㡿 ᇦ ࡶ ྵ
ࡴ ௵ ព ࡢ ᭷ ⏺ ከ ゅ ᙧ 㡿 ᇦ ࢆ ᑐ ㇟ ࡋ 㸪 Ώ 㒊 Ặ ࡢ ᪉ ἲ ࡛ ࡣ ᢅ ࠼ ࡞ ࡗ ࡓ 㡿 ᇦ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࢆ ⪃ ࡍ ࡿ 㸬
ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᣢ ࡘ ୍ ኚ ᩘ ࡢ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡋ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ࠶ ࡓ ࡾ 㸪 ᪂ ࡓ 2 ࡘ ࡢ ᐃ ᩘ ࡢ ホ ౯ ࡀ ᚲ せ ࡞ ࡿ:
୍ Ⅼ ┠ ࡣ ၥ 㢟 ࡽ ᚓ ࡽ ࢀ ࡿ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ᮏ ㄽ
ᩥ ࡛ ࡣ ᑐ ㇟ ࡍ ࡿ ၥ 㢟 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ࡓ ࡵ 㸪P l u m Ặ ࡼ ࡾ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ ᅛ ᭷ ್ ၥ 㢟 ࣍ ࣔ ࢺ ࣆ ࣮ ἲ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ゎ ἲ ࡛ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࢆ ホ ౯ ࡍ ࡿ ࡇ ࡀ ࡛ ࡁ ࡞ ࠸ 㸬ࡑ ࡇ ࡛ 㸪 Ặ- ▼ Ặ ࡼ ࡗ ࡚ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ L a p l a c e స ⏝ ⣲ ࡢ ᅛ ᭷ ್ ࢆ ホ ౯ ࡍ ࡿ ᪉ ἲ ࢆ ᣑ ᙇ ࡍ ࡿ ࡇ ࡼ ࡾ 㸪 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ၥ 㢟 ࡢ ሙ ྜ ࡛ ࡶ ᅛ ᭷ ್ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࢆ ྍ ⬟ ࡋ ࡓ 㸬≉ Ặ-
▼ Ặ ࡢ ᡭ ἲ ࢆ ᣑ ᙇ ࡍ ࡿ ࡓ ࡵ 㸪 ෆ ✚ ࢆ ᐃ ⩏ ࡛ ࡁ ࡿ ࡼ ࠺ 㠀 ⥺ ᙧ 㡯 ᐃ ᩘ ࢆ ຍ ࠼
࡚ ゎ Ỵ ࢆ ࡋ ࡓ 㸬
Ⅼ ┠ ࡣ ṧ ᕪ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࡣ ᭷ ⏺ ࡞ 㠀 ฝ ከ ゅ ᙧ 㡿 ᇦ ୗ
ᑐ ᛂ ࡍ ࡿ ࡓ ࡵ 㔜 せ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 㠀 ฝ 㡿 ᇦ ࠾ ࡅ ࡿ ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡲ ࡞ ࠸ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ṧ ᕪ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ᑐ ࡋ ࡚ ࡣ 㸪 㧗 Ᏻ Ặ - Ặ- ▼ Ặ ࡼ ࡾ R a v i a r t - T h o m a s ࡢ ΰ ྜ ᭷ 㝈 せ ⣲ ἲ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ᡭ ἲ ࡀ ࠶ ࡿ 㸬 ࡋ ࡋ 㸪 ᮏ ㄽ ᩥ ࡛ ࡣ ၥ 㢟 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ࡓ ࡵ 㸪 ࡇ ࡢ ホ ౯ ᪉ ἲ ࢆ ┤ ᥋ ⏝ ࡍ ࡿ ࡇ ࡀ ࡛ ࡁ ࡞ ࠸ 㸬 ࡑ ࡇ
࡛ 㸪 ᭷ 㝈 ḟ ඖ ࡢ ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᐃ ⩏ ࡋ 㸪R a v i a r t - T h o m a s ࡢ ΰ ྜ ᭷ 㝈 せ ⣲ ἲ ࢆ ⏝ ࡛ ࡁ ࡿ 㒊 ศ 㸪 ↓ 㝈 ḟ ඖ ᭷ 㝈 ḟ ඖ ࡢ ゎ స ⏝ ⣲ ࡢ ᕪ ࡢ 㒊 ศ ศ ࡅ ࡓ 㸬 ࡇ ࢀ ࡼ ࡾ 㸪 㠀 ฝ ከ ゅ ᙧ 㡿 ᇦ 㡿 ᇦ ୗ ࡛ ࡶ ᑐ ᛂ ࡛ ࡁ ࡿ ṧ ᕪ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࢆ ྍ ⬟ ࡋ ࡓ 㸬
ࡉ ࡽ ┠ ⓗ ࡍ ࡿ ᐃ ᖖ F i t z H u g h - N a g u m o ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ྵ ࡴ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡣ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡍ ࡿ ゎ ࡢ ホ ౯ ࡶ ᚲ せ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ୍ ⯡ ⓗ ࡞ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ ࡣ 㸪 ၥ 㢟 ࡽ ࠼ ࡽ ࢀ ࡿ ⥺ ᙧ
㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ṧ ᕪ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ࡼ ࡗ ࡚ ࠼ ࡽ ࢀ ࡿ 㸬 ࡋ ࡋ 㸪 ᮏ ㄽ ᩥ ࡢ ၥ 㢟 ࡣ ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ቃ ⏺ ್ ၥ 㢟 ࡢ ┿ ࡢ ゎ ࡀ ྵ ࡲ ࢀ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡑ ࡢ ࡓ ࡵ 㸪 ┤ ᥋ ṧ ᕪ ࢆ ホ ౯ ࡍ ࡿ ࡇ ࡣ ࡛ ࡁ ࡞ ࠸ 㸬 ࡑ ࡇ ࡛ 㸪 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ྵ ࡴ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ
ᆺ ቃ ⏺ ್ ၥ 㢟 ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ⤖ ᯝ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ࡇ ࡛ 㸪 ື Ⅼ ᐃ ⌮ ࢆ
⏝ ࡏ ࡎ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ቃ ⏺ ್ ၥ 㢟 ᑐ ࡍ ࡿ ゎ ࡢ ホ ౯ ࡍ ࡿ ᪉ ἲ ࢆ ᥦ ࡋ ࡓ 㸬
ࡲ ࡓ 㸪N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࡢ ༑ ศ ᮲ ௳ ࡣ 2 ࡘ ࡢ 1 ḟ ඖ 㠀 ⥺ ᙧ
➼ ᘧ ࡼ ࡗ ࡚ ᭩ ࡁ ⾲ ࡉ ࢀ ࡿ 㸬 ࡇ ࡢ ༑ ศ ᮲ ௳ ࡢ ᳨ ド ࡣ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡢ ⤖ ᯝ
㛵 ಀ ࡍ ࡿ ࡓ ࡵ 㸪 㔜 せ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 ≉ ༑ ศ ᮲ ௳ ࢆ ‶ ࡓ ࡍ ༙ ᚄ ࡢ ᭱ ᑠ ್ ᭱ ್ ࢆ ᚓ ࡿ ࡇ ࡛ 㸪 ゎ ࡀ Ꮡ ᅾ ࡋ ࡞ ࠸ ⠊ ᅖ ࢆ ≉ ᐃ ࡍ ࡿ ࡇ ࡶ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 ࡑ ࡇ ࡛ 㸪 ᮏ ㄽ ᩥ ࡛ ࡣ
࠼ ࡽ ࢀ ࡓ ༊ 㛫 ෆ ࠶ ࡿ 㠀 ⥺ ᙧ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ࡍ ࡚ ࡢ ゎ ࢆ ồ ࡵ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ
⟬ ἲ ࡛ ࠶ ࡿ M o o r e - J o n e s ࡢ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ༑ ศ ᮲ ௳ ࡢ ᳨ ド ᪉ ἲ ࢆ ᥦ N o . 2
ࡍ ࡿ 㸬 ࡇ ࡇ ࡛ 㸪M o o r e - J o n e s ࡢ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࡣ K r a w c z y k స ⏝ ⣲ ࡼ ࡿ ゎ ࡢ ୍ ព Ꮡ ᅾ ᛶ ࡢ ᳨ ド ༊ 㛫 ₇ ⟬ ࡼ ࡿ ゎ ࡢ 㠀 Ꮡ ᅾ ᛶ ࢆ ⏝ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ᥦ ࡍ ࡿ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࡣ ḟ ࡢ ୕ Ⅼ ࡢ ≉ ᚩ ࡀ ࠶ ࡿ 㸬 ୍ Ⅼ ┠ ࡣ 㸪 ࠼ ࡽ ࢀ ࡿ ༊ 㛫 ෆ ࡛ ࡰ ᭱ ᑠ ್ ᭱
್ ࢆ ồ ࡵ ࡿ ࡇ ࡀ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 ࡇ ࢀ ࡼ ࡾ 㸪 ゎ ࡀ Ꮡ ᅾ ࡋ ࡞ ࠸ ⠊ ᅖ ࢆ ≉ ᐃ ࡍ ࡿ ࡇ ࡶ ྍ
⬟ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬 Ⅼ ┠ ࡣ 㸪 ึ ᮇ タ ᐃ ࡀ ึ ᮇ ༊ 㛫 ࡢ ධ ຊ ࡢ ࡳ ࡛ ࢩ ࢫ ࢸ ࣐ ࢳ ࢵ ࢡ ࡞ ᡭ ἲ ࡛
࠶ ࡿ 㸬 ࡇ ࢀ ࡼ ࡾ ⤒ 㦂 ࡀ ࡞ ࡃ ࡚ ࡶ ⏝ ࡀ ࡛ ࡁ ࡿ 㸬 ୕ Ⅼ ┠ ࡣ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࡢ ༑ ศ ᮲ ௳ ࢆ ‶ ࡓ ࡍ ゎ ࡀ Ꮡ ᅾ ࡋ ࡞ ࠸ ࡇ ࡶ ಖ ド ࡍ ࡿ(⢭ ᗘ ಖ ド ࡀ ኻ ᩋ ࡛ ࠶ ࡿ ࡇ ࡶ ಖ ド ࡍ ࡿ)ࡇ ࡛ ࠶ ࡿ 㸬
ᮏ ㄽ ᩥ ࡣ 4 ❶ 㘓 ࡽ ᵓ ᡂ ࡉ ࢀ ࡿ 㸬 ➨ 1 ❶ ࡛ ࡣ 㸪 ᮏ ◊ ✲ ࡀ ⾜ ࢃ ࢀ ࡓ ⫼ ᬒ Ώ 㒊 Ặ ࡼ ࡿ ᪉ ἲ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ 㸪⥆ ࠸ ࡚ ᮏ ㄽ ᩥ ࡢ ┠ ⓗ ᵓ ᡂ ࢆ ㏙ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
➨ 2 ❶ ࡛ ࡣ ᐃ ᖖ F i t z H u g h - N a g u m o ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ྵ ࡴ ༙ ⥺ ᙧ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ⣔ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡘ ࠸ ࡚ ㏙ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡣ ࡌ ࡵ 㸪 㛵 ᩘ ✵ 㛫 ࡞ ࡢ ᐃ ⩏ ࡸ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ࡛ ⏝ ࡍ ࡿ ᐃ ⌮ ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ⥆ ࠸ ࡚ 㸪 ゎ స ⏝ ⣲ ࢆ ᣢ ࡘ ୍ ኚ ᩘ ࡢ ༙ ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ἲ ࡢ ࣇ ࣞ ࣮ ࣒ ࣡ ࣮ ࢡ
ࢆ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡉ ࡽ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ゎ స ⏝ ⣲ ࡢ ᐃ ⩏ ཬ ࡧ ࡑ ࡢ ᛶ
㉁ ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ゎ స ⏝ ⣲ ࡢ ᛶ ㉁ ࢆ ⏝ ࡋ 㸪 ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స ⏝ ⣲ ࡢ
ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ 㸪 ṧ ᕪ ࣀ ࣝ ࣒ ࡢ ホ ౯ ࢆ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ᭱ ᚋ 㸪 ⥺ ᙧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ᑐ ࡍ ࡿ ゎ ࡢ ホ ౯ ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
➨ 3 ❶ ࡛ ࡣ N e w t o n - K a n t o r o v i c h l i k e t h e o r e m ࡢ ༑ ศ ᮲ ௳ ࢆ ᳨ ド ࡍ ࡿ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡣ ࡌ ࡵ 㸪 ⏝ ࡍ ࡿ グ ྕ ࡢ ᐃ ⩏ ࢆ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ⥆
࠸ ࡚ M o o r e - J o n e s ࡢ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ༑ ศ ᮲ ௳ ࢆ ᳨ ド ࡍ ࡿ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒
ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
➨ 4 ❶ ࡛ ࡣ ᩘ ್ ィ ⟬ ⤖ ᯝ ࢆ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡣ ࡌ ࡵ 㸪M o o r e - J o n e s ࡢ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ ༑ ศ ᮲ ௳ ࢆ ᳨ ド ࡍ ࡿ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࢆ ࢸ ࢫ ࢺ ࡋ ࡚ 㸪 ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ⤖ ᯝ ࢆ ♧ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ⥆ ࠸ ࡚ 㸪 ᐃ ᖖ F i t z H u g h - N a g u m o ࣔ ࢹ ࣝ ࢆ ྵ ࡴ 㐃 ❧ ᴃ ᆺ ೫ ᚤ ศ ᪉ ⛬ ᘧ ࡢ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ
⟬ ⤖ ᯝ ࢆ ♧ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ල య ⓗ ࡣ 㸪 㠀 ⥺ ᙧ 㡯 ࢆ ኚ ࠼ ࡓ ሙ ྜ ࡸ 㠀 ฝ 㡿 ᇦ ࠾ ࡅ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ⤖ ᯝ ࢆ ♧ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
ࡲ ࡓ 㸪 㘓 ࡋ ࡚ Ặ- ▼ Ặ ࡼ ࡗ ࡚ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ L a p l a c e స ⏝ ⣲ ࡢ ᅛ ᭷ ್ ࢆ ホ ౯ ࡍ ࡿ ᪉ ἲ 㸪 ࡑ ࢀ ࢆ ⏝ ࡋ ࡓ S o b o l e v ➼ ᘧ ࢆ ‶ ࡓ ࡍ ᐃ ᩘ ࡢ ホ ౯ ᪉ ἲ ࢆ グ ㏙ ࡋ
࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ⥆ ࠸ ࡚ 㸪 ୰ ᑿ Ặ-ᶫ ᮏ Ặ-Ώ 㒊 Ặ ࡼ ࡗ ࡚ ⪃ ࡉ ࢀ ࡓ ⥺ ᙧ స ⏝ ⣲ ࡢ ㏫ స
⏝ ⣲ ࡢ ࣀ ࣝ ࣒ ホ ౯ ᪉ ἲ ࡘ ࠸ ࡚ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ࡉ ࡽ 㸪 ᩘ ್ ィ ⟬ ⤖ ᯝ ࡛ ẚ ㍑ ࡍ ࡿ N e w t o n - K a n t o r o v i c h ࡢ ᐃ ⌮ ࢆ ⏝ ࡍ ࡿ ⢭ ᗘ ಖ ド ࡁ ᩘ ್ ィ ⟬ ἲ ࡘ ࠸ ࡚ ࡶ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬 ᭱ ᚋ 㸪K r a w c z y k స ⏝ ⣲ M o o r e - J o n e s ࡢ ࣝ ࢦ ࣜ ࢬ ࣒ ࡘ ࠸ ࡚ ࡶ グ ㏙ ࡋ ࡚ ࠸ ࡿ 㸬
N o . 3
㹌㹭
᪩
᪩✄⏣Ꮫ ༤ኈ㸦ᕤᏛ㸧 Ꮫ⏦ㄳ ◊✲ᴗ⦼᭩
Ặྡ 㛵᰿ ኴ ༳
㸦 ᖺ ᭶ ⌧ᅾ㸧
✀㢮ู 㢟ྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᥖ㍕ㄅྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᖺ᭶ࠊ 㐃ྡ⪅㸦⏦ㄳ⪅ྵࡴ㸧 ձㄽᩥ
㸦ᰝㄞ᭷㸧
ղㅮ₇ 㸦ᰝㄞ᭷㸧
ճㅮ₇ 㸦ᰝㄞ↓㸧
>@Kouta Sekine, Akitoshi Takayasu and Shin'ichi Oishi: “An algorithm of identifying parameters satisfying a sufficient condition of Plum’s Newton-Kantorovich like existence theorem for nonlinear operator”, NOLTA, IEICE, vol.5, No1, pp.64-79, Jan. 2014.
>@Atsushi Minamihata, Kouta Sekine, Takeshi Ogita and Shin'ichi Oishi: “Fast verified solutions of sparse linear systems with H-matrices”, Reliable Computing, (accepted)
>@Kouta Sekine, Akitoshi Takayasu and Shin'ichi Oishi:"A verified computation of steady-state solutions to Reaction-Diffusion equations ", Japan Society for Simulation Technology (JSST2013), Meiji university, (2013/9/13)
>@Kazuaki Tanaka, Makoto Mizuguchi and Kouta Sekine, Akitoshi Takayasu, Shin'ichi Oishi:"Estimation of an embedding constant on Lipshitz domains using extension operators", Japan Society for Simulation Technology (JSST2013), Meiji university, (2013/9/13)
>@ Kouta Sekine, Akitoshi Takayasu and Shin'ichi Oishi:"A numerical verification method for solutions to systems of elliptic partial differential equations", 15th GAMM-IMACS International Symposium on Scientific Computing, Computer Arithmetic and Verified Numerics (SCAN'2012), Novosibirsk, Russia (2012/9/24).
>@㛵᰿ኴ, 㧗Ᏻு⣖, ▼㐍୍, "ᛂᣑᩓ᪉⛬ᘧࡢᐃᖖゎᑐࡍࡿ⢭ᗘಖドࡁᩘ
್ィ⟬ ", 2013ᖺ᪥ᮏᛂ⏝ᩘ⌮Ꮫᖺ, ࢡࣟࢫ⚟ᒸ㸪(2013/9/9)
>@⏣୰୍ᡂ㸪Ỉཱྀಙ㸪㛵᰿ኴ㸪▼㐍୍,"ᣑᙇస⏝⣲ࢆ⏝࠸ࡓ Lipschitz 㡿ᇦ࠾
ࡅࡿᇙࡵ㎸ࡳᐃᩘࡢホ౯ἲ",2013ᖺ᪥ᮏᛂ⏝ᩘ⌮Ꮫᖺ, ࢡࣟࢫ⚟ᒸ, (2013/9/10)
>@༡⏿῟ྐ㸪㛵᰿ኴ, Ⲷ⏣Ṋྐ, ▼㐍୍, "㐃❧୍ḟ᪉⛬ᘧ࠾ࡅࡿᡂศẖࡢホ౯
㛵ࡍࡿ୍⪃ᐹ", 2013ᖺᗘᩘ್⥺ᙧ௦ᩘ◊✲㞟, (2013/8/21)
>@༡⏿῟ྐ㸪㛵᰿ኴ, Ⲷ⏣Ṋྐ, ▼㐍୍, "H⾜ิ࠾ࡅࡿ㐃❧୍ḟ᪉⛬ᘧࡢ㧗㏿
⢭ᗘಖド", ᩘ್ゎᯒࢩ࣏ࣥࢪ࣒࢘2013, (2013/6/12)
>@༡⏿῟ྐ㸪㛵᰿ኴ, Ⲷ⏣Ṋྐ, ▼㐍୍, "༊㛫㐃❧୍ḟ᪉⛬ᘧᑐࡍࡿ⢭ᗘಖド
ࡁᚋㄗᕪホ౯ἲ", 2013ᖺ◊✲㒊㐃ྜⓎ⾲, ᮾὒᏛ ⓑᒣ࢟ࣕࣥࣃࢫ, (2013)
>@㛵᰿ኴ, ▼㐍୍, ᒣᓮ᠇, ”ᩘ್✚ศἲࡽࡳࡓἼ㠃ྜᡂἲࡢ㞳ᩓࡘ࠸࡚”,
᪥ᮏᏛ⏕⏘ᕤᏛ㒊➨45ᅇᏛ⾡ㅮ₇, (2012,12,1)
㹌㹭
᪩
᪩✄⏣Ꮫ ༤ኈ㸦ᕤᏛ㸧 Ꮫ⏦ㄳ ◊✲ᴗ⦼᭩
✀㢮ู 㢟ྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᥖ㍕ㄅྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᖺ᭶ࠊ 㐃ྡ⪅㸦⏦ㄳ⪅ྵࡴ㸧 >@༡⏿῟ྐ㸪㛵᰿ኴ, Ⲷ⏣Ṋྐ, ▼㐍୍, "༊㛫㐃❧୍ḟ᪉⛬ᘧ㛵ࡍࡿㄗᕪホ౯
",⎔℩ᡞෆ࣮࣡ࢡࢩࣙࢵࣉ, ᅵᗉ⏫⥲ྜ㤋ࠕࣇࣞࢺࣆ࣮࣍ࣝࠖ,(2012)
>@୰ᮧ♸ኴ㑻, 㛵᰿ኴ, ᳃ᝆ, ▼㐍୍, "ᡂศẖホ౯ࢆ⏝࠸ࡓ㏆ఝ㏫⾜ิࡢ⢭
ᗘಖドἲ", 2012ᖺ᪥ᮏᛂ⏝ᩘ⌮Ꮫᖺ, (2012)
>@㛵᰿ኴ, 㧗Ᏻு⣖, ▼㐍୍, "࠶ࡿ㐃❧2㝵ᴃᆺ೫ᚤศ᪉⛬ᘧ⣔ࡢゎᑐࡍࡿ
ィ⟬ᶵ⏝ド᫂", 2012ᖺ᪥ᮏᛂ⏝ᩘ⌮Ꮫᖺ, (2012)
>@ᑠᯘ㒓ᖹ, ᒣᓮ᠇, 㛵᰿ኴ, "ࢡࢸࣈࣀࢬࢥࣥࢺ࣮ࣟࣝࡢᐇ㦂Ἴ㠃ྜᡂἲ
ࡼࡿࢩ࣑࣮ࣗࣞࢩࣙࣥࡢ᳨ウ" , 2012 ᖺᏘ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ㞟, (2012)
>@㛵᰿ኴ, ▼㐍୍, "3ḟඖ㡢㡪ᩓၥ㢟࠾ࡅࡿLippmann-Schwinger᪉⛬ᘧࡢ 㠀⮬᫂ゎࡢᏑᅾ୍ពᛶࡢィ⟬ᶵ⏝ド᫂", ᪥ᮏᛂ⏝ᩘ⌮Ꮫ 2012 ᖺᗘ◊✲㒊㐃ྜ
Ⓨ⾲, (2012)
>@ᑠᯘ㒓ᖹ, ᒣᓮ᠇, 㛵᰿ኴ, "㦁㡢ไᚚࡢ୍ࡘࡢヨࡳ", ➨44ᅇ᪥ᮏᏛ⏕⏘ᕤᏛ 㒊Ꮫ⾡ㅮ₇㟁Ẽ㟁Ꮚ㒊, (2011)
>@㛵᰿ኴ, ▼㐍୍, "3ḟඖ㡢㡪ᩓၥ㢟࠾ࡅࡿLippmann-Schwinger᪉⛬ᘧ ࡢ⢭ᗘಖドࡁᩘ್ィ⟬", 2011ᖺᗘᩘ್ゎᯒ◊✲㞟, (2011)
>@ᑠᯘ㒓ᖹ, ᒣᓮ᠇, 㛵᰿ኴ, "ࢡࢸࣈࣀࢬࢥࣥࢺ࣮ࣟࣝࡢ୍ࡘࡢヨࡳ", 2011ᖺ⛅Ꮨ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ㞟, (2011)
>@㛵᰿ኴ, ᒣᓮ᠇, " TLM ἲࢆ⏝࠸ࡓἼ㠃ྜᡂἲࡢᛂ⏝―ᑕቨࡀ࠶ࡿሙྜ―", 2011ᖺᏘ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ㞟, (2011)
>@㛵᰿ኴ, ᒣᓮ᠇, "TLMἲࢆ⏝࠸ࡓἼ㠃ྜᡂἲࡢᛂ⏝", ➨43ᅇ᪥ᮏᏛ⏕⏘ᕤ Ꮫ㒊Ꮫ⾡ㅮ₇㟁Ẽ㟁Ꮚ㒊, (2010)
>@㛵᰿ኴ, ᑠᯘ㒓ᖹ, ᒣᓮ᠇, "3 ḟඖ TLM ἲࢆ⏝࠸ࡓἼ㠃ྜᡂἲࡢゎᯒ", 2010 ᖺ⛅Ꮨ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ㞟, (2010)
>@㛵᰿ኴ, ᒣᓮ᠇, "Ἴ㠃ྜᡂἲ࠾ࡅࡿࢫࣆ࣮࢝ࡢ㞳ᩓࡼࡿᙳ㡪㛵ࡍࡿ᳨
ウ", 2010ᖺᏘ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ㞟, (2010)
>@㛵᰿ኴ, ᒣᓮ᠇, "TLMἲࢆ⏝࠸ࡓἼ㠃ྜᡂἲࡢ᳨ウ", ➨42ᅇ᪥ᮏᏛ⏕⏘ᕤ Ꮫ㒊Ꮫ⾡ㅮ₇㟁Ẽ㟁Ꮚ㒊, (2009)
㹌㹭
᪩
᪩✄⏣Ꮫ ༤ኈ㸦ᕤᏛ㸧 Ꮫ⏦ㄳ ◊✲ᴗ⦼᭩
✀㢮ู 㢟ྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᥖ㍕ㄅྡࠊ Ⓨ⾲࣭Ⓨ⾜ᖺ᭶ࠊ 㐃ྡ⪅㸦⏦ㄳ⪅ྵࡴ㸧 >@㛵᰿ኴ, ⏣୰Ὧᖹ, ᒣᓮ᠇, "㡢ᴦCD㉸㡢Ἴ㡿ᇦࢆຍ࠼ࡓሙྜࡢே㛫࠼ࡿ
⏕⌮ࡢᙳ㡪~㠀く ᐃࢆ⏝࠸ࡓሙྜ~", 2009 ᖺ⛅Ꮨ᪥ᮏ㡢㡪Ꮫ◊✲Ⓨ⾲ㅮ₇ㄽᩥ
㞟, (2009)