Sobre uma equação de Kirchoff-Carrier com dissipação em espaços ...
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(iii) Utilizando a Proposição 1.2, (1.59) , Observação (1.5) e o it<strong>em</strong> (ii) <strong>de</strong>ste L<strong>em</strong>a,<br />
obt<strong>em</strong>os: <br />
∀t ∈ [0, T0] .<br />
d<br />
dt<br />
<br />
M(v (t) β<br />
W )<br />
<br />
≤ βM ′ (v (t) β<br />
W ) v (t)β−1 W v′ (t)W ≤<br />
β max<br />
a≤ξ≤b |M ′ (ξ)| b β−1<br />
β N2 = N4,<br />
No que segue aplicar<strong>em</strong>os o método das aproximações sucessivas. Consi<strong>de</strong>r<strong>em</strong>os o<br />
seguinte probl<strong>em</strong>a:<br />
<br />
<br />
<br />
(Pl,1) <br />
<br />
<br />
u ′′<br />
l,1 + M(u0l β<br />
W )Sul,1 + δSu ′ l,1 = 0 <strong>em</strong> L∞ 1<br />
α+ (0, T0; D(S 2 )) ∩ L2 (0, T0; D(Sα+1 ))<br />
ul,1 (0) = u 0 l , u′ l,1 (0) = u1 l .<br />
Vamos mostra que ul,1 ∈ F. De fato, inicialmente not<strong>em</strong>os que pela Proposição 1.1<br />
(consi<strong>de</strong>rando θ = 0) resulta que (Pl,1) possui <strong>uma</strong> única solução ul,1 pertencendo a classe<br />
(1.57) .<br />
Agora tomando o produto escalar <strong>de</strong> H <strong>em</strong> ambos os m<strong>em</strong>bros da <strong>equação</strong> <strong>de</strong> (Pl,1) <strong>com</strong><br />
2S2α+3u ′ l,1 , obt<strong>em</strong>os:<br />
d<br />
<br />
3<br />
α+<br />
S 2 u<br />
dt<br />
′ <br />
<br />
l,1(t) 2<br />
+ M( u 0 l<br />
<br />
β d <br />
) α+2<br />
S ul,1(t) W dt<br />
2 + 2δ α+2 ′<br />
S u l,1(t) 2 = 0 (1.60)<br />
Integrando (1.60) <strong>de</strong> 0 a t, t ∈ [0, T0] , e usando (1.56) , obt<strong>em</strong>os:<br />
<br />
3<br />
α+<br />
S 2 u ′ l,1 (t)<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
3<br />
α+<br />
S 2 u 1 l<br />
<br />
<br />
2<br />
+ M(u 0 l β<br />
W ) |Sα+2 ul,1(t)| 2 + 2δ<br />
+ M( u 0 l<br />
<br />
β W ) S α+2 u 0 l<br />
<br />
2 2 N<br />
<<br />
2 ≤ N 2 ,<br />
t <br />
0<br />
S α+2 u ′ l,1 (s) 2 ds =<br />
∀t ∈ [0, T0] . Logo, <strong>de</strong>sta última <strong>de</strong>sigualda<strong>de</strong> e <strong>de</strong> (1.45), concluimos que ul,1 satisfaz a<br />
<strong>de</strong>sigualda<strong>de</strong> (1.58) .<br />
Finalmente vamos mostrar que ul,1 satisfaz a (1.59) . De fato, pelo Teor<strong>em</strong>a do Valor<br />
Médio, obt<strong>em</strong>os:<br />
<br />
u 0 l<br />
<br />
β<br />
W<br />
− ul,1(t) β<br />
<br />
W = βsβ−1 0<br />
u <br />
l − ul,1(t) W W<br />
21<br />
. (1.61)