设R3上的函数u具有二阶连续偏导数,且不恒为常数,并满足方程∆u+u5=0,∆=∂2/(∂x2 )+∂2/(∂y2 )+∂2/(∂z2 ).令uλ (x,y,z)=λα u(λx,λy,λz),α是某非零常数,使得对任意的λ>0,函数uλ都满足Δuλ+uλ5=0.
(1)求常数α;
(2)若积分|∇uλ (x,y,z)|2 dxdydz收敛,则对任意的λ>0,以下等式成立:|∇uλ (x,y,z)|2 dxdydz=|∇u(x,y,z)|2 dxdydz,这里∇=(∂/∂x,∂/∂y,∂/∂z);
(3)假设D是R3中的一个有界光滑曲面∂D围成的区域,且 u|∂D=0,
证明:∫D|u(x,y,z)|6 dxdydz=∫D|∇u(x,y,z)|2 dxdydz.