<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20241031//EN" "JATS-journalpublishing1-4.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">am</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title>Applied Mathematics</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2152-7393</issn>
      <issn pub-type="ppub">2152-7385</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Scientific Research Publishing</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.4236/am.2026.179033</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">am-153940</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group>
          <subject>Article</subject>
        </subj-group>
        <subj-group>
          <subject>Physics</subject>
          <subject>Mathematics</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title>Existence of Weak Solutions for a Degenerate Cross-Diffusion System in Age-Structured Population Dynamics via the Faedo-Galerkin Method</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0009-0009-2123-9794</contrib-id>
          <name name-style="western">
            <surname>Birba</surname>
            <given-names>Mamadou</given-names>
          </name>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1">1</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1"><label>1</label> Laboratoire LAMI, Université Joseph KI-ZERBO, Ouaga, Burkina Faso </aff>
      <author-notes>
        <fn fn-type="conflict" id="fn-conflict">
          <p>The author declares no conflicts of interest regarding the publication of this paper.</p>
        </fn>
      </author-notes>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>18</day>
        <month>09</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <pub-date pub-type="collection">
        <month>09</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>17</volume>
      <issue>09</issue>
      <fpage>607</fpage>
      <lpage>625</lpage>
      <history>
        <date date-type="received">
          <day>03</day>
          <month>08</month>
          <year>2026</year>
        </date>
        <date date-type="accepted">
          <day>15</day>
          <month>09</month>
          <year>2026</year>
        </date>
        <date date-type="published">
          <day>18</day>
          <month>09</month>
          <year>2026</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement>© 2026 by the authors and Scientific Research Publishing Inc.</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="open-access">
          <license-p> This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license ( <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/</ext-link> ). </license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.4236/am.2026.179033">https://doi.org/10.4236/am.2026.179033</self-uri>
      <abstract>
        <p>This work is devoted to the study of a class of nonlinear degenerate parabolic systems arising from the modelling of two age-structured populations interacting within a one-dimensional heterogeneous spatial environment. The system is characterized by nonlinear degenerate boundary conditions and nonlocal renewal laws. The presence of cross-diffusion operators <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>div(</p>
        <p>v</p>
        <p>∂</p>
        <p>x</p>
        <p>u</p>
        <p>)</p>
        <p>and <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>div(</p>
        <p>u</p>
        <p>∂</p>
        <p>x</p>
        <p>v</p>
        <p>)</p>
        <p>leads to coupling between the equations and, simultaneously, strong degeneracy. Consequently, we propose a method based on regularizing the system using a family of highly regular functions. We then establish the existence of global weak solutions using the Faedo-Galerkin method, with a finite element basis. Uniform estimates and compactness arguments subsequently allow us to perform a double limiting procedure. We finally show that the solution of the regularized system converges to that of the original degenerate system, while preserving in particular the nonlocal boundary conditions and the initial data.</p>
      </abstract>
      <kwd-group kwd-group-type="author-generated" xml:lang="en">
        <kwd>Cross-Diffusion System</kwd>
        <kwd>Degenerate System</kwd>
        <kwd>Weak Solutions</kwd>
        <kwd>Faedo-Galerkin</kwd>
        <kwd>Degenerate Boundary Conditions</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body>
    <sec id="sec1">
      <title>1. Introduction</title>
      <p>The mathematical modeling of structured populations is a fundamental area of mathematical biology and theoretical ecology. Since the pioneering work of Kermack and McKendrick [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>] and Von Foerster [<xref ref-type="bibr" rid="B2">2</xref>], age-structured equations have demonstrated their power to describe population dynamics where the age of individuals influences their demographic characteristics (mortality rates, fertility, migration). When these populations evolve in a spatially heterogeneous environment, the introduction of diffusion operators makes it possible to capture the phenomena of dispersal and territorial colonization.</p>
      <p>In many real biological systems, several populations interact in complex ways: competition for resources, predator-prey models [<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>]. For mutualism, or epidemiological interactions, see for example [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>]. These interactions often give rise to nonlinear coupling in terms of diffusion, reflecting phenomena such as the tendency to avoid local competition or to follow density gradients of other species. In this paper, we are interested in the existence of solutions of the following nonlinear system</p>
      <disp-formula id="FD1">
        <label>(1)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>{</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mfrac>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>x</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mfrac>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mfrac>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>x</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mfrac>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mstyle displaystyle="true">
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mo>∫</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>β</mml:mi>
                                <mml:mn>1</mml:mn>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mtext>d</mml:mtext>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mstyle displaystyle="true">
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mo>∫</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>β</mml:mi>
                                <mml:mn>2</mml:mn>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mtext>d</mml:mtext>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>Σ</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mfrac>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>Σ</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are respectively the densities of two populations of age <inline-formula><mml:math><mml:mi> a </mml:mi></mml:math></inline-formula> , at time <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula> and position <inline-formula><mml:math><mml:mi> x </mml:mi></mml:math></inline-formula> , and are assumed to be nonnegative, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> T </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mi> A </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the maximum age, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> T </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> Σ </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The main novelty and difficulty of our system lies in the terms <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . This is a cross-diffusion type coupling, which makes the system strongly nonlinear and degenerate, presenting substantial analytical challenges while corresponding to relevant biological situations, such as cell populations interacting in a biological tissue or competing species in an ecosystem.</p>
      <p>Specifically, system (1) exhibits several characteristics that make it a mathematically rich and demanding subject of study. First, there is the dual spatiotemporal structuring. The unknowns <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> depend simultaneously on time <inline-formula><mml:math><mml:mi> t </mml:mi></mml:math></inline-formula> , age <inline-formula><mml:math><mml:mi> a </mml:mi></mml:math></inline-formula> , and spatial position <inline-formula><mml:math><mml:mi> x </mml:mi></mml:math></inline-formula> . This triple dependence necessitates the use of anisotropic function spaces and complicates obtaining a priori estimates. Second, the principal operators exhibit degenerate nonlinearity. The terms <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> div </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> div </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are nonlinear, nonmonotonic, and potentially degenerate when <inline-formula><mml:math><mml:mi> y </mml:mi></mml:math></inline-formula> or <inline-formula><mml:math><mml:mi> z </mml:mi></mml:math></inline-formula> vanishes. This degeneracy prevents the direct application of classical theories to parabolic equations. Third, we have atypical boundary conditions. The conditions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on the boundary are non-standard and degenerate: they provide no information about the flux when one of the densities vanishes at the boundary. This situation requires a carefully chosen weak formulation. We also have non-local birth conditions. The conditions</p>
      <disp-formula id="FD2">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>z</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>introduce a non-local coupling between all ages at each time step, typical of renewal models in population dynamics. Finally, there is a strong coupling between the equations. The diffusion of each population is controlled by the density of the other population, creating a bilateral interdependence that complicates the analysis of existence and uniqueness.</p>
      <p>Our work lies at the intersection of several active research fields: with regard to structured age equations: we generalize classical Gurtin-MacCamy [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>] models by introducing nonlinear and coupled spatial diffusion. While the work of Busenberg and Iannelli [<xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>] and Anita [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] primarily deals with linear diffusion or nonlinear reactions, our model incorporates diffusion operators that depend on the unknowns in a cross-referencing manner.</p>
      <p>With regard to reaction-diffusion systems: our system differs from Lotka-Volterra type systems with diffusion studied, for example, by Conway, Hoff, and Smoller [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>], by the presence of age structuring and by the specific form of the diffusion terms.</p>
      <p>Regarding degenerate equations: the potentially degenerate nature of our system brings it closer to porous medium equations [<xref ref-type="bibr" rid="B11">11</xref>] or cross-diffusion systems [<xref ref-type="bibr" rid="B12">12</xref>]. However, the combination with age structuring is novel and requires adapted techniques. Regarding non-standard boundary conditions: the conditions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> z </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> exhibit a formal similarity to “zero flux” type conditions but with additional degeneracy when the densities vanish on the boundary. Moreover, for general degenerate cross-diffusion systems without age-structure, the question of well-posedness has been addressed by Choquet <italic>et al</italic>. [<xref ref-type="bibr" rid="B13">13</xref>]. Their work establishes existence and uniqueness of entropy solutions for a broad class of such systems using techniques such as the doubling of variables method. However, the presence of age-structuring in our model (1) introduces an additional layer of complexity, requiring a specific approximation (Faedo-Galerkin) and a priori estimates that are not covered by their framework. Our result complements theirs by providing an existence proof for the coupled age-space degenerate problem.</p>
      <p>Introduced by Shigesada <italic>et al</italic>. [<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>] with a system known as SKT, cross-diffusion models aim to describe the interaction between species that tend to avoid each other. Cross-diffusion describes how the population flow of a given species is affected by the presence of other species. This type of model has been researched by numerous authors, including: Levin and Segel [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>]; Okubo and Levin [<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>]; Mimura and Murray [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>]; Mimura and Kawasaki [<xref ref-type="bibr" rid="B18">18</xref>]; Mimura and Yamaguti [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>]; Bendahmane <italic>et al</italic>. [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>]; to name just a few. Regarding age-structured models, the pioneering work of Gurtin and MacCamy [<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>] can be cited.</p>
      <p>The remainder of this paper is organized as follows. In Section 0, we introduce a non-degenerate approximation of the original system by regularizing the crossdiffusion terms with a family of smooth functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . We then prove the existence of weak solutions to this approximate system using the Faedo-Galerkin method, a fixed point argument, and uniform a priori estimates. In Section, we establish uniform bounds with respect to the regularization parameter <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> and prove the positivity of the solutions. Finally, in Section, we pass to the limit <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to recover a weak solution of the original degenerate cross-diffusion system (1). The main existence result is stated in Theorem 6.</p>
    </sec>
    <sec id="sec2">
      <title>2. The Well Posedness of Auxiliary System</title>
      <p>To overcome the difficulty of higher-order derivative coupling, we introduce a specific approximation. The system (1) is a degenerate parabolic system and therefore difficult to analyze in its original form. One of the difficulties in analyzing of system lies the managing of the coupling of higher-order derivatives. To overcome this difficulty, we introduce a specific approximation based on the following function.</p>
      <p>Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> ℝ </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be a function satisfying</p>
      <disp-formula id="FD3">
        <label>(2)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>{</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mi>s</mml:mi>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                                <mml:mo>′</mml:mo>
                              </mml:msup>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>≤</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>s</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>s</mml:mi>
                              <mml:mo>′</mml:mo>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>∀</mml:mo>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>s</mml:mi>
                          <mml:mo>′</mml:mo>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>ℝ</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                        <mml:mo>≤</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mi>s</mml:mi>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>≤</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>C</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>∀</mml:mo>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:mi>ℝ</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr columnalign="left">
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:munder>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>lim</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                            <mml:mo>→</mml:mo>
                            <mml:msup>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>+</mml:mo>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                        </mml:munder>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mi>s</mml:mi>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>=</mml:mo>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                    <mml:mtd columnalign="left">
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>∀</mml:mo>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                        <mml:mo>∈</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>ℝ</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a constant dependent of <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>For example, we can take</p>
      <disp-formula id="FD4">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>f</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>s</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mi>s</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>1</mml:mn>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
                <mml:mi>s</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mi>ε</mml:mi>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mo>∀</mml:mo>
            <mml:mi>s</mml:mi>
            <mml:mo>∈</mml:mo>
            <mml:mi>ℝ</mml:mi>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>which satisfies all the conditions 2.</p>
      <sec id="sec2dot1">
        <title>2.1. The Non-Degenerate Approximate System</title>
        <p>In this subsection, we introduce a specific approximation of the system (1) and then prove the existence of weak solutions of the approximate problem by using the Faedo-Galerkin method.</p>
        <p>Consider the approximate system</p>
        <disp-formula id="FD5">
          <label>(3)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtable columnalign="left">
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>f</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>z</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mfrac>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mfrac>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>μ</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>f</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mfrac>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>z</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mfrac>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>μ</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:mi>Σ</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mfrac>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mfrac>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>∈</mml:mo>
                          <mml:mi>Σ</mml:mi>
                          <mml:mo>.</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                  </mml:mtable>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p><bold>Remark</bold><bold>.</bold> The function <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> guarantees uniform parabolic regularity of the regularized system, preserves the physical behaviour for positive densities, and provides <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> ℝ </mml:mi><mml:mo> * </mml:mo></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> regularity for the analysis.</p>
        <p><bold>Definition 1</bold><bold>.</bold> A pair <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is called a weak solution of the regularized system (3) if:</p>
        <disp-formula id="FD6">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>∈</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mi>∞</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>T</mml:mi>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                      <mml:mo>;</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>∩</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>T</mml:mi>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                      <mml:mo>;</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>H</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>with</p>
        <disp-formula id="FD7">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>∈</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>T</mml:mi>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                      <mml:mo>;</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>H</mml:mi>
                                <mml:mn>1</mml:mn>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mi>Ω</mml:mi>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>*</mml:mo>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>and for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ,</p>
        <disp-formula id="FD8">
          <label>(4)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mtext>
                               
                            </mml:mtext>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>
                               
                            </mml:mtext>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mtext>
                               
                            </mml:mtext>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>
                               
                            </mml:mtext>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>with initial conditions</p>
        <disp-formula id="FD9">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mn>0</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mn>0</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>in the sense of traces in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mtext> Ω </mml:mtext><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and renewal conditions</p>
        <disp-formula id="FD10">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>in the sense of traces in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>We will include a similar definition for the original degenerate system (with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> replaced by the identity).</p>
      </sec>
      <sec id="sec2dot2">
        <title>2.2. Existence of Solution to the Approximate System</title>
        <p>We will now show the existence of solution of the approximate problem (3) using the Faedo-Galerkin method.</p>
        <p><bold>Hypotheses 1</bold><bold>.</bold> The following hypotheses hold</p>
        <p><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> a.e., <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> μ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> loc </mml:mtext></mml:mrow><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> a.e.;<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are nonnegative.</p>
        <p><bold>Theorem 2</bold><bold>.</bold> Under the assumptions on the data 1 and under the conditions 2, for each fixed <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the system (3) admits a weak solution <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p><italic>Proof of Theorem</italic> 2. The proof proceeds in several steps.</p>
        <p><bold>Step 1: Finite-dimensional approximation.</bold></p>
        <p>We use a <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> ℙ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> finite element basis <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> { </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> } </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> on a uniform mesh of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , orthonormalized in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> j </mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mo> ∫ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mi> L </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> j </mml:mi></mml:msub><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and factor <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> M </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mtext> T </mml:mtext></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> (Cholesky). Define</p>
        <disp-formula id="FD11">
          <label>(5)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>e</mml:mi>
                <mml:mi>k</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>j</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mtext>T</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>j</mml:mi>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mi>j</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>The family <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> { </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> e </mml:mi><mml:mi> k </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> } </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is orthonormal in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and satisfies</p>
        <disp-formula id="FD12">
          <label>(6)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>e</mml:mi>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>e</mml:mi>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mi> C </mml:mi></mml:math></inline-formula> depends on <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> (via the inverse mesh size).</p>
        <p>We seek approximations</p>
        <disp-formula id="FD13">
          <label>(7)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>e</mml:mi>
                <mml:mi>k</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>e</mml:mi>
                <mml:mi>k</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>with initial conditions</p>
        <disp-formula id="FD14">
          <label>(8)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>〈</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>e</mml:mi>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>〉</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>〈</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>e</mml:mi>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>〉</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>The birth conditions become</p>
        <disp-formula id="FD15">
          <label>(9)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>The weak formulation of (4) with test function <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> e </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> yields</p>
        <disp-formula id="FD16">
          <label>(10)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>g</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mfrac>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mfrac>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>g</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>where</p>
        <disp-formula id="FD17">
          <label>(11)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>.</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Note that by integration along the characteristic lines, see [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>], the unique solution of (10) associated to the conditions (8) and (9) is given by</p>
        <disp-formula id="FD18">
          <label>(12)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtable columnalign="left">
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>−</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>g</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>if</mml:mtext>
                          <mml:mtext>
                             
                          </mml:mtext>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>&lt;</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>−</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>t</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>g</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>if</mml:mtext>
                          <mml:mtext>
                             
                          </mml:mtext>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>≥</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                  </mml:mtable>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>and the other solution is</p>
        <disp-formula id="FD19">
          <label>(13)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtable columnalign="left">
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>−</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>g</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>if</mml:mtext>
                          <mml:mtext>
                             
                          </mml:mtext>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>&lt;</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>−</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>t</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>g</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>if</mml:mtext>
                          <mml:mtext>
                             
                          </mml:mtext>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>≥</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>.</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                  </mml:mtable>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Now, define the ball</p>
        <disp-formula id="FD20">
          <label>(14)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>B</mml:mi>
                <mml:mi>X</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>R</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>∈</mml:mo>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>:</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msup>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>X</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>λ</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:mi>R</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>}</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>We need the following result which allows the control of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> as a function of age.</p>
        <p><bold>Lemma 3 (</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>control in age)</bold><bold>.</bold> Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> nonnegative. Then there exists a constant <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> C </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , depending on <inline-formula><mml:math><mml:mi> R </mml:mi></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mi> T </mml:mi></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mi> A </mml:mi></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , such that for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ,</p>
        <disp-formula id="FD21">
          <label>(15)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p><italic>Proof.</italic> Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be fixed. By the characteristic representation (see [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>]), we have</p>
        <disp-formula id="FD22">
          <label>(16)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mi>y</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtable columnalign="left">
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>〈</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mn>0</mml:mn>
                                  </mml:msub>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mo>(</mml:mo>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                      <mml:mo>−</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                      <mml:mo>,</mml:mo>
                                      <mml:mo>⋅</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:mo>)</mml:mo>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mi>e</mml:mi>
                                    <mml:mi>m</mml:mi>
                                  </mml:msub>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>〉</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>L</mml:mi>
                                <mml:mn>2</mml:mn>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mi>Ω</mml:mi>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>&gt;</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                    <mml:mtr columnalign="left">
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>s</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                      <mml:mtd columnalign="left">
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>≤</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>.</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mtd>
                    </mml:mtr>
                  </mml:mtable>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>For <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we have</p>
        <disp-formula id="FD23">
          <label>(17)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>〈</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>−</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mo>⋅</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>e</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>〉</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mi>Ω</mml:mi>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>×</mml:mo>
                      <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>For <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , using Cauchy-Schwarz inequality:</p>
        <disp-formula id="FD24">
          <label>(18)</label>
          <mml:math>
            <mml:mtable>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>c</mml:mi>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:munderover>
                    <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                      <mml:mo>∑</mml:mo>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:munderover>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mstyle displaystyle="true">
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mo>∫</mml:mo>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>β</mml:mi>
                                <mml:mn>1</mml:mn>
                              </mml:msub>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>−</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>+</mml:mo>
                                  <mml:mi>s</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>s</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>−</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>+</mml:mo>
                                  <mml:mi>s</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>s</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mtext>d</mml:mtext>
                              <mml:mi>s</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mstyle>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>β</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>T</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>A</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>−</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>s</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>.</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By integrating over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and using Gronwall’s inequality (see [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>]), we obtain</p>
        <disp-formula id="FD25">
          <label>(19)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:munder>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>sup</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>∈</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:munder>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> C </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> depends on <inline-formula><mml:math><mml:mi> R </mml:mi></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mi> T </mml:mi></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mi> A </mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>The same argument applies to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , yielding</p>
        <disp-formula id="FD26">
          <label>(20)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:munder>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>sup</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>∈</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:munder>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Combining (19) and (20) gives the desired result (15). □</p>
        <p><bold>Step 2: Fixed point formulation.</bold></p>
        <p>Define the space</p>
        <disp-formula id="FD27">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>X</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                      <mml:mo>;</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>×</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                      <mml:mo>;</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>X</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>×</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>with weighted norm for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> X </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula></p>
        <disp-formula id="FD28">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mtext>e</mml:mtext>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>λ</mml:mi>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mo>,</mml:mo>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mo>,</mml:mo>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD29">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>b</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>b</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>∈</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>X</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD30">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>b</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>b</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>X</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mtext>e</mml:mtext>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>λ</mml:mi>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>b</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>b</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD31">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>ℱ</mml:mi>
              <mml:mo>:</mml:mo>
              <mml:mi>X</mml:mi>
              <mml:mo>→</mml:mo>
              <mml:mi>X</mml:mi>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>↦</mml:mo>
              <mml:mi>ℱ</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>b</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>[</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>]</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>g</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>[</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>]</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>where <inline-formula><mml:math><mml:mi mathvariant="script"> S </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the solution of the continuous linear operator of the transport Equation (10) with</p>
        <disp-formula id="FD32">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mi>b</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>[</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>]</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mi>g</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>[</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>]</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>g</mml:mi>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>[</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msup>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>]</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>g</mml:mi>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>[</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msup>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>]</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>.</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Showing the existence of a solution of the system 10 associated with conditions (8) and (9) amounts to finding <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mi> X </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> such that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> ℱ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and this pair is a fixed point of <inline-formula><mml:math><mml:mi> ℱ </mml:mi></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p><bold>Preservation of the ball.</bold> Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Using the characteristic representation, we obtain</p>
        <disp-formula id="FD33">
          <label>(21)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>ℱ</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>X</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>λ</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>X</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>λ</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Thus, choosing <inline-formula><mml:math><mml:mi> R </mml:mi></mml:math></inline-formula> sufficiently large such that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> R </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> C </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> R </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we have <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ℱ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ⊂ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>For simplicity, let us denote by <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mover accent="true"><mml:mi> c </mml:mi><mml:mo> ˜ </mml:mo></mml:mover><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mover accent="true"><mml:mi> c </mml:mi><mml:mo> ˜ </mml:mo></mml:mover><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . By linearity of <inline-formula><mml:math><mml:mi mathvariant="script"> S </mml:mi></mml:math></inline-formula> , we have</p>
        <disp-formula id="FD34">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>ℱ</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>−</mml:mo>
              <mml:mi>ℱ</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:mi>b</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:mi>g</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD35">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>δ</mml:mi>
              <mml:mi>b</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mi>b</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>[</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>]</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>−</mml:mo>
              <mml:mi>b</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>[</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>]</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By the continuity of <inline-formula><mml:math><mml:mi mathvariant="script"> S </mml:mi></mml:math></inline-formula> , there exists <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> such that</p>
        <disp-formula id="FD36">
          <label>(22)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi mathvariant="script">S</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:mi>b</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:mi>g</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mfrac>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msqrt>
                    <mml:mi>λ</mml:mi>
                  </mml:msqrt>
                </mml:mrow>
              </mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:mi>b</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>X</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>λ</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:mi>g</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>X</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>λ</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p><bold>Estimation of</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mi> b </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> X </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> λ </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>.</bold> By Cauchy-Schwarz inequality, from</p>
        <disp-formula id="FD37">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>δ</mml:mi>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>b</mml:mi>
                <mml:mi>m</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mi>δ</mml:mi>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mi>c</mml:mi>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Hence,</p>
        <disp-formula id="FD38">
          <label>(23)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>b</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Multiplying (23) by <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mtext> e </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mi> t </mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and by integrating over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> we find</p>
        <disp-formula id="FD39">
          <label>(24)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>b</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>λ</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mtext>e</mml:mtext>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>λ</mml:mi>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msup>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>δ</mml:mi>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>with</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Likewise for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:msubsup><mml:mi> b </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we find</p>
        <disp-formula id="FD40">
          <label>(25)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>b</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>λ</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mtext>e</mml:mtext>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>λ</mml:mi>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msup>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>δ</mml:mi>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>with</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Summing (24) and (25) over <inline-formula><mml:math><mml:mi> m </mml:mi></mml:math></inline-formula> , we get</p>
        <disp-formula id="FD41">
          <label>(26)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:mi>b</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>X</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mi>β</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>with</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mi>β</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mtext>max</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p><bold>Estimation of</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mi> g </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> X </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> λ </mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>.</bold></p>
        <p><bold>Upper bound of</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:msubsup><mml:mi> g </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mi> m </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>.</bold> Let us write</p>
        <disp-formula id="FD42">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>δ</mml:mi>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>g</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
                <mml:mi>m</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mo>−</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>[</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mover accent="true">
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mo>˜</mml:mo>
                              </mml:mover>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mover accent="true">
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>˜</mml:mo>
                          </mml:mover>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>]</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>e</mml:mi>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>−</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>μ</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mi>δ</mml:mi>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>n</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>e</mml:mi>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>and</p>
        <disp-formula id="FD43">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>−</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mover accent="true">
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mo>˜</mml:mo>
                </mml:mover>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>[</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mover accent="true">
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                          <mml:mo>˜</mml:mo>
                        </mml:mover>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>]</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Thus,</p>
        <disp-formula id="FD44">
          <label>(27)</label>
          <mml:math>
            <mml:mtable>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mover accent="true">
                                    <mml:mi>z</mml:mi>
                                    <mml:mo>˜</mml:mo>
                                  </mml:mover>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>e</mml:mi>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mtext>
                     
                  </mml:mtext>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mover accent="true">
                                    <mml:mi>z</mml:mi>
                                    <mml:mo>˜</mml:mo>
                                  </mml:mover>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mi>δ</mml:mi>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>e</mml:mi>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>δ</mml:mi>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>e</mml:mi>
                              <mml:mi>m</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>.</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>From (2), <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is globally Lipschitz and so</p>
        <disp-formula id="FD45">
          <label>(28)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mover accent="true">
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                          <mml:mo>˜</mml:mo>
                        </mml:mover>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mover accent="true">
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mo>˜</mml:mo>
                    </mml:mover>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Using the inequality (6), we have</p>
        <disp-formula id="FD46">
          <label>(29)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>e</mml:mi>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>From (28) and (29) the first term of (27) can be bounded above as follows</p>
        <disp-formula id="FD47">
          <label>(30)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mover accent="true">
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mo>˜</mml:mo>
                              </mml:mover>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>e</mml:mi>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mi>n</mml:mi>
              <mml:mi>L</mml:mi>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:munderover>
                        <mml:mstyle displaystyle="true" mathsize="140%">
                          <mml:mo>∑</mml:mo>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:munderover>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>δ</mml:mi>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>/</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msup>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:munderover>
                        <mml:mstyle displaystyle="true" mathsize="140%">
                          <mml:mo>∑</mml:mo>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:munderover>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>/</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>We also have</p>
        <disp-formula id="FD48">
          <label>(31)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mover accent="true">
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                          <mml:mo>˜</mml:mo>
                        </mml:mover>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mi>L</mml:mi>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle displaystyle="true" mathsize="140%">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>From (31) and the second term of (27) can be bounded above as follows</p>
        <disp-formula id="FD49">
          <label>(32)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mover accent="true">
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mo>˜</mml:mo>
                              </mml:mover>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>δ</mml:mi>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>e</mml:mi>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mi>L</mml:mi>
              <mml:msqrt>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msqrt>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:munderover>
                        <mml:mstyle displaystyle="true" mathsize="140%">
                          <mml:mo>∑</mml:mo>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:munderover>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>δ</mml:mi>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>/</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>For the last term of (27), with</p>
        <disp-formula id="FD50">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>c</mml:mi>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>we obtain</p>
        <disp-formula id="FD51">
          <label>(33)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>δ</mml:mi>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>e</mml:mi>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>|</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:msup>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:msqrt>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msqrt>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mi>Ω</mml:mi>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:munderover>
                        <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                          <mml:mo>∑</mml:mo>
                        </mml:mstyle>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>m</mml:mi>
                          <mml:mo>=</mml:mo>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:munderover>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>δ</mml:mi>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mi>c</mml:mi>
                                <mml:mi>m</mml:mi>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mo>/</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Notice that</p>
        <disp-formula id="FD52">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>X</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>X</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD53">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:munderover>
                <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                  <mml:mo>∑</mml:mo>
                </mml:mstyle>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>m</mml:mi>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:munderover>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By summing inequalities (30), (32) and (33), inequality (27) gives</p>
        <disp-formula id="FD54">
          <label>(34)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>g</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>c</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>n</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> depending only on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> M </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> | </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> | </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> μ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>Integrating (34) over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and using <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we find</p>
        <disp-formula id="FD55">
          <label>(35)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>3</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mi>δ</mml:mi>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mi>δ</mml:mi>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>c</mml:mi>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD56">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>3</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mn>2</mml:mn>
              <mml:mi>max</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By Hölder’s inequality and Lemma 3, there exist <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> R </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> such that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> R </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , (35) becomes</p>
        <disp-formula id="FD57">
          <label>(36)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD58">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>3</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>R</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Similarly, there exists a positive constant <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> such that</p>
        <disp-formula id="FD59">
          <label>(37)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>g</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>With the weighted norm and summing over <inline-formula><mml:math><mml:mi> m </mml:mi></mml:math></inline-formula> in (36) and (37), we obtain</p>
        <disp-formula id="FD60">
          <label>(38)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:mi>g</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mtext>max</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>R</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>R</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>δ</mml:mi>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Finally from (26) and (38), (22) leads to</p>
        <disp-formula id="FD61">
          <label>(39)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>ℱ</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mi>ℱ</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mover accent="true">
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mo>˜</mml:mo>
                            </mml:mover>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mover accent="true">
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mo>˜</mml:mo>
                            </mml:mover>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mfrac>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mi>max</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>C</mml:mi>
                        <mml:mi>β</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>C</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>R</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>λ</mml:mi>
              </mml:mfrac>
              <mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>c</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mover accent="true">
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mo>˜</mml:mo>
                            </mml:mover>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mover accent="true">
                              <mml:mi>c</mml:mi>
                              <mml:mo>˜</mml:mo>
                            </mml:mover>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>X</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>λ</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msubsup>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD62">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>R</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mtext>max</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>R</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>R</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Now, choosing <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:msubsup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup><mml:mi> max </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> β </mml:mi></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> C </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we show that <inline-formula><mml:math><mml:mi> ℱ </mml:mi></mml:math></inline-formula> is a contraction on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> T </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . By Banach’s fixed point theorem, there exists a unique fixed point <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> y </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> z </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> B </mml:mi><mml:mi> X </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> R </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , which gives the existence of the Galerkin solution.</p>
        <p><bold>Step 3: A priori estimates independent of</bold><inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula><bold>.</bold></p>
        <p>The global existence of the Faedo-Galerkin approximation solution is obtained by deriving independent a priori estimates of <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> for the sequence of functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> et <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in various Banach spaces. Thus, we have the following lemma.</p>
        <p><bold>Lemma 4</bold><bold>.</bold> Assume that assumptions (1) hold. If <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , then there exist constants <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> independent of <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> such that</p>
        <disp-formula id="FD63">
          <label>(40)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>ℋ</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>ℋ</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD64">
          <label>(41)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD65">
          <label>(42)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>c</mml:mi>
                <mml:mn>3</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD66">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>ℋ</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mi>∞</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>×</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p><italic>Proof.</italic> Proof of Lemma 4 Consider the following weak system</p>
        <disp-formula id="FD67">
          <label>(43)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mo>⋅</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mo>⋅</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>e</mml:mi>
                                  <mml:mi>m</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0.</mml:mn>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Multiplying the first and second equations of the system 43 by <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> respectively, then the Faedo-Galerkin solutions satisfy for each fixed <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the following weak formulations:</p>
        <disp-formula id="FD68">
          <label>(44)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mfrac>
                                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mn>2</mml:mn>
                                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                </mml:mfrac>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>y</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:mfrac>
                                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mn>2</mml:mn>
                                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                </mml:mfrac>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>y</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>|</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>x</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>y</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>|</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mfrac>
                                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mn>2</mml:mn>
                                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                </mml:mfrac>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>z</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:mfrac>
                                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mn>2</mml:mn>
                                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                </mml:mfrac>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>z</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>|</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>x</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                        <mml:msubsup>
                                          <mml:mi>z</mml:mi>
                                          <mml:mi>n</mml:mi>
                                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                                        </mml:msubsup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>|</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>.</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Integrating over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and summing the two equations of (44), we obtain</p>
        <disp-formula id="FD69">
          <label>(45)</label>
          <mml:math>
            <mml:mtable columnalign="left">
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>[</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>|</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>x</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>|</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>|</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>x</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>|</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>]</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>τ</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>[</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>]</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>τ</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>τ</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD70">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                        <mml:mi>A</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>[</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>]</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>s</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By the boundary condition and the Cauchy-Schwarz inequality, we have</p>
        <disp-formula id="FD71">
          <label>(46)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mtable columnalign="left">
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mn>0</mml:mn>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mn>0</mml:mn>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:mi>C</mml:mi>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mi>C</mml:mi>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>and</p>
        <disp-formula id="FD72">
          <label>(47)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mrow>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mi>Q</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>C</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mi>Q</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>τ</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>τ</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD73">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>max</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>i</mml:mi>
                  <mml:mo>∈</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>{</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>}</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>β</mml:mi>
                            <mml:mi>i</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Moreover, we have</p>
        <disp-formula id="FD74">
          <mml:math>
            <mml:mtable>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msubsup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>n</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msubsup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>s</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>s</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>‖</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>‖</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                            <mml:mi>∞</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mn>0</mml:mn>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>A</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>×</mml:mo>
                              <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>‖</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>‖</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mn>0</mml:mn>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>A</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>×</mml:mo>
                              <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>.</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Using (46), inequality (45) becomes</p>
        <disp-formula id="FD75">
          <label>(48)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mi>τ</mml:mi>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>τ</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>From (48), We apply Gronwall’s lemma to obtain</p>
        <disp-formula id="FD76">
          <label>(49)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mi>A</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mtext>e</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>C</mml:mi>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:msup>
              <mml:mo>⇒</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mfrac>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>C</mml:mi>
              </mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mtext>e</mml:mtext>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>C</mml:mi>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Hence the result (40) with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mi> C </mml:mi></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mtext> e </mml:mtext><mml:mrow><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo> − </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>From (45), (2) and (49), we have</p>
        <disp-formula id="FD77">
          <label>(50)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mi>Q</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>|</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>c</mml:mi>
                  <mml:mo>′</mml:mo>
                </mml:msup>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Hence the result (41) with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:msup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mo> ′ </mml:mo></mml:msup><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> ε </mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . From (44), we find</p>
        <disp-formula id="FD78">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>|</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>∞</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>|</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>From (2), we obtain</p>
        <disp-formula id="FD79">
          <mml:math>
            <mml:mtable>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mo>⋅</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>≤</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mtext>
                     
                  </mml:mtext>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mi>∞</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                  <mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                      <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                      <mml:mo>‖</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:msub>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Using <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we have</p>
        <disp-formula id="FD80">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>H</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>*</mml:mtext>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>≤</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>+</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mi>∞</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:msub>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Integrating at <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with the <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> norm, and thanks to the inequalities (40) and (41), we obtain (42). This completes the proof of Lemma 4. □</p>
        <p><bold>Step 4: Passage to the limit</bold><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula><bold>.</bold></p>
        <p>By Lemma 4, the sequences <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are uniformly bounded in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∩ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the sequence <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is uniformly bounded in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> * </mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> independently of <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> . By the Aubin-Lions lemma, we extract subsequences such that</p>
        <disp-formula id="FD81">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>→</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>strongly</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>in</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>[</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>]</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Moreover, from (2), <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is continuous and adding (40), we have following convergences</p>
        <disp-formula id="FD82">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>f</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>n</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>→</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>f</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>strongly</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>in</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>T</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>;</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mo>⇀</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>weakly</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>in</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>T</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>;</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mo>⇀</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>weakly</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:mtext>in</mml:mtext>
                      <mml:mtext>
                         
                      </mml:mtext>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>T</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>×</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>;</mml:mo>
                          <mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>H</mml:mi>
                                    <mml:mn>1</mml:mn>
                                  </mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mo>(</mml:mo>
                                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                                    <mml:mo>)</mml:mo>
                                  </mml:mrow>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>*</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>.</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Thus, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> converges weakly to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>Now, using test functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script"> C </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and by passing to the limit in the following weak formulation</p>
        <disp-formula id="FD83">
          <label>(51)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mi>Q</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>f</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>μ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mn>0</mml:mn>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>we find the following convergences</p>
        <disp-formula id="FD84">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>→</mml:mo>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>strongly</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>in</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>×</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD85">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>⇀</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>weakly</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>in</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>×</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>Ω</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <disp-formula id="FD86">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msubsup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>n</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msubsup>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>⇀</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>t</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:msub>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:msub>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>weakly</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>in</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>×</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>;</mml:mo>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>H</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mi>Ω</mml:mi>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>*</mml:mtext>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>The same procedure is used for the equation concerning <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>This shows that for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script"> C </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a weak solution to the following system,</p>
        <disp-formula id="FD87">
          <label>(52)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>{</mml:mo>
                <mml:mtable columnalign="left">
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>[</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>t</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                        <mml:mo>+</mml:mo>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>a</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>]</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                  <mml:mtr>
                    <mml:mtd>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>[</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>t</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                        <mml:mo>+</mml:mo>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>a</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>z</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>]</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>f</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mo>∂</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:msub>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mo>+</mml:mo>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>μ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>=</mml:mo>
                      <mml:mn>0.</mml:mn>
                    </mml:mtd>
                  </mml:mtr>
                </mml:mtable>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Now we show that the limit functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> satisfy the initial conditions and birth conditions. We will adapt a standard argument given in [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>].</p>
        <p>Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> N </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be a fixed integer. We consider as test functions, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> of the form <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mo> ∀ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mi> Q </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:msubsup><mml:mo> ∑ </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mi> N </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> k </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi> e </mml:mi><mml:mi> k </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> k </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msubsup><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="script"> C </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> such that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> T </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mo> ⋅ </mml:mo><mml:mo> , </mml:mo><mml:mo> ⋅ </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ⋅ </mml:mo><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mo> ⋅ </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
        <p>By integrating (51) and the first equation of the system (52) by part, we obtain the following equations respectively</p>
        <disp-formula id="FD88">
          <label>(53)</label>
          <mml:math>
            <mml:mtable columnalign="left">
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>n</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>n</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>n</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>and</p>
        <disp-formula id="FD89">
          <label>(54)</label>
          <mml:math>
            <mml:mtable columnalign="left">
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>.</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>By passing to the limit when <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> tends to infinity (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) in (53), we obtain for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula></p>
        <disp-formula id="FD90">
          <label>(55)</label>
          <mml:math display="inline">
            <mml:mtable columnalign="left">
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>−</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mi>Q</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>[</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>]</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>f</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>(</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>z</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>)</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mo>∂</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:msub>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>μ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                              <mml:mn>1</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
              <mml:mtr>
                <mml:mtd>
                  <mml:mo>=</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>+</mml:mo>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>Q</mml:mi>
                            <mml:mi>T</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mstyle displaystyle="true">
                              <mml:mrow>
                                <mml:msubsup>
                                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                                  <mml:mn>0</mml:mn>
                                  <mml:mi>A</mml:mi>
                                </mml:msubsup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mi>β</mml:mi>
                                    <mml:mn>1</mml:mn>
                                  </mml:msub>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mo>(</mml:mo>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                      <mml:mo>,</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:mo>)</mml:mo>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mo>(</mml:mo>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                      <mml:mo>,</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                      <mml:mo>,</mml:mo>
                                      <mml:mi>x</mml:mi>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:mo>)</mml:mo>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mstyle>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                </mml:mtd>
              </mml:mtr>
            </mml:mtable>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Comparing (54) and (55), we have this leads to</p>
        <disp-formula id="FD91">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mn>0</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>The same procedure is used for the equation concerning <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , to have</p>
        <disp-formula id="FD92">
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:msub>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mn>0</mml:mn>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>and</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msup>
                <mml:mi>z</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mo>,</mml:mo>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mstyle displaystyle="true">
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mo>∫</mml:mo>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mi>a</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>.</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>Moreover, since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , these conditions are well-defined and imply <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> at the boundary.</p>
        <p>As <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , using the convergences <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msubsup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msubsup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we recover the original degenerate conditions:</p>
        <disp-formula id="FD93">
          <label>(56)</label>
          <mml:math>
            <mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mn>0</mml:mn>
              <mml:mo>,</mml:mo>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:msub>
                <mml:mi>f</mml:mi>
                <mml:mi>ε</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>(</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>)</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:msub>
                <mml:mo>∂</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:msub>
              <mml:mi>z</mml:mi>
              <mml:mo>=</mml:mo>
              <mml:mn>0</mml:mn>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mtext>on</mml:mtext>
              <mml:mtext>
                 
              </mml:mtext>
              <mml:mi>Σ</mml:mi>
              <mml:mo>,</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:math>
        </disp-formula>
        <p>in the weak sense Which completes the proof of Theorem 2. □</p>
      </sec>
    </sec>
    <sec id="sec3">
      <title>
        3. Uniform Estimates with Respect to
        <inline-formula>
          <mml:math>
            <mml:mi>ε</mml:mi>
          </mml:math>
        </inline-formula>
        and Positivity
      </title>
      <p><bold>Lemma 5</bold><bold>.</bold> Assume that assumptions (1) hold. If <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are positives, then the solution <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to the system (3) is positive. Moreover, there exist constants <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 4 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 5 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> , </mml:mo><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 6 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> independent of <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> such that</p>
      <disp-formula id="FD94">
        <label>(57)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mi>ℋ</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mi>ℋ</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>4</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD95">
        <label>(58)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>5</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD96">
        <label>(59)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>ℋ</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>6</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD97">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>ℋ</mml:mi>
              <mml:mn>3</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mi>L</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>×</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>H</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>*</mml:mtext>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p><italic>Proof of Lemma</italic><italic>5.</italic>Let’s show the positivity of the weak solution.</p>
      <p>Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be a weak solution of (4) obtained by Galerkin’s method. We consider the negative part <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> − </mml:mo></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> min </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mo> − </mml:mo></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> min </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . We test the first equation of (4) with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mo> − </mml:mo><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> − </mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> (which belongs to the feasible region). We obtain</p>
      <disp-formula id="FD98">
        <label>(60)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mtext>d</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mtext>d</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>a</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>μ</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By a simple calculation we find the following</p>
      <disp-formula id="FD99">
        <label>(61)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msup>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mo>−</mml:mo>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msup>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mo>−</mml:mo>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mo>−</mml:mo>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>and</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>f</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msup>
            <mml:mo>⋅</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mo>−</mml:mo>
            </mml:msup>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mn>0.</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Since the functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> μ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> μ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are non-negative, by using (61), the inequality (60) becomes</p>
      <disp-formula id="FD100">
        <label>(62)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mtext>d</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mtext>d</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>a</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By integrating (62) over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we get</p>
      <disp-formula id="FD101">
        <mml:math>
          <mml:mtable columnalign="left">
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mo>−</mml:mo>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mo>−</mml:mo>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>a</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>≤</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mo>−</mml:mo>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mn>0</mml:mn>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>s</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mo>−</mml:mo>
                              </mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mi>t</mml:mi>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mn>0</mml:mn>
                                  <mml:mo>,</mml:mo>
                                  <mml:mi>x</mml:mi>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>|</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>,</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Taking into account the positivity of the initial data and the birth data, we have</p>
      <disp-formula id="FD102">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>s</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>x</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>|</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mo>|</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Hence <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> − </mml:mo></mml:msup><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> a.e. in <inline-formula><mml:math><mml:mi> Q </mml:mi></mml:math></inline-formula> . The same holds for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>Let’s now show inequalities (57), (59), and (58).</p>
      <p>For (57). We multiply the first equation of (4) by <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and integrate over <inline-formula><mml:math><mml:mi> x </mml:mi></mml:math></inline-formula></p>
      <disp-formula id="FD103">
        <label>(63)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>t</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>a</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>μ</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0.</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Then we integrate over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mi> ε </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> μ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we have</p>
      <disp-formula id="FD104">
        <label>(64)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mtext>d</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mi>ε</mml:mi>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>L</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>]</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>a</mml:mi>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>a</mml:mi>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:mi>A</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mi>ε</mml:mi>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mn>0.</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The boundary term at <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the maximum age of the two populations, therefore <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The term at <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is</p>
      <disp-formula id="FD105">
        <label>(65)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mstyle displaystyle="true">
                            <mml:mrow>
                              <mml:msubsup>
                                <mml:mo>∫</mml:mo>
                                <mml:mn>0</mml:mn>
                                <mml:mi>A</mml:mi>
                              </mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msub>
                                  <mml:mi>β</mml:mi>
                                  <mml:mn>1</mml:mn>
                                </mml:msub>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mi>t</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>a</mml:mi>
                                    <mml:mo>,</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mstyle>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By Cauchy-Schwarz and the assumption <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> β </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , (65) leads to</p>
      <disp-formula id="FD106">
        <label>(66)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mi>A</mml:mi>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mo>⋅</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mi>t</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mi>a</mml:mi>
                              <mml:mo>,</mml:mo>
                              <mml:mo>⋅</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>We set <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> E </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mo> ∫ </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mi> A </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mo> ⋅ </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup><mml:mtext> d </mml:mtext><mml:mi> a </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Then by the inequality (67), (64) becomes</p>
      <disp-formula id="FD107">
        <label>(67)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:mfrac>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>E</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>d</mml:mtext>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mi>C</mml:mi>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>t</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>with</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>C</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mi>A</mml:mi>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>β</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>×</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>A</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>We integrate in time and use Gronwall’s lemma to obtain</p>
      <disp-formula id="FD108">
        <label>(68)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>t</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mn>0</mml:mn>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mtext>e</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                    <mml:mi>C</mml:mi>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mi>t</mml:mi>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD109">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>E</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mn>0</mml:mn>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>‖</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>L</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msubsup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:mi>A</mml:mi>
            <mml:mi>L</mml:mi>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                      <mml:mi>A</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Thus, we obtain a uniform bound at <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi> ℋ </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The same holds for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Hence (57).</p>
      <p>Estimate (58) comes directly from the energy equality</p>
      <disp-formula id="FD110">
        <label>(69)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable columnalign="left">
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:msub>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:msub>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>z</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mo>⋅</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mi>A</mml:mi>
                <mml:mi>L</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mi>∞</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>Q</mml:mi>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mi>∞</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>Q</mml:mi>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>From (68), the inequality (69) leads to</p>
      <disp-formula id="FD111">
        <label>(70)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable columnalign="left">
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>f</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>x</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>f</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>x</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>≤</mml:mo>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                    <mml:mi>L</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mfrac>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mtext>e</mml:mtext>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                            <mml:mi>C</mml:mi>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msup>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>y</mml:mi>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mi>∞</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>Q</mml:mi>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>z</mml:mi>
                              <mml:mn>0</mml:mn>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>‖</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                          <mml:mi>∞</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>Q</mml:mi>
                              <mml:mi>A</mml:mi>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>This gives us (58), with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> c </mml:mi><mml:mn> 5 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi> A </mml:mi><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mtext> e </mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> C </mml:mi><mml:mo> + </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> y </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> z </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mi> A </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>To prove the last inequality (59), we use duality. Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ψ </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ‖ </mml:mo><mml:mi> ψ </mml:mi><mml:mo> ‖ </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>We replace <inline-formula><mml:math><mml:mi> ϕ </mml:mi></mml:math></inline-formula> with <inline-formula><mml:math><mml:mi> ψ </mml:mi></mml:math></inline-formula> in the first equation of (4). Thus, we obtain</p>
      <disp-formula id="FD112">
        <label>(71)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>〈</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>ψ</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>〉</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Ω</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>f</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:msub>
                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:msub>
                  <mml:mi>ψ</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Ω</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>μ</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                  </mml:msup>
                  <mml:mi>ψ</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>According to (58) and the Cauchy-Schwarz inequality, (71) gives</p>
      <disp-formula id="FD113">
        <label>(72)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>〈</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>ψ</mml:mi>
                <mml:mo>〉</mml:mo>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msqrt>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msqrt>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mstyle displaystyle="true">
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∫</mml:mo>
                          <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mstyle>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>f</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                          <mml:mi>ε</mml:mi>
                        </mml:msup>
                        <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mi>d</mml:mi>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>1</mml:mn>
                <mml:mo>/</mml:mo>
                <mml:mn>2</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mo>∥</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>μ</mml:mi>
              <mml:mn>1</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∥</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>∥</mml:mo>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msup>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∥</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mtext>Ω</mml:mtext>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Taking the supremum over <inline-formula><mml:math><mml:mi> ψ </mml:mi></mml:math></inline-formula> , we obtain</p>
      <disp-formula id="FD114">
        <label>(73)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mo>⋅</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msup>
                          <mml:mi>H</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msup>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>*</mml:mtext>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msqrt>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msqrt>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mstyle displaystyle="true">
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mo>∫</mml:mo>
                          <mml:mi>Ω</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mo>(</mml:mo>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:msub>
                                    <mml:mo>∂</mml:mo>
                                    <mml:mi>x</mml:mi>
                                  </mml:msub>
                                  <mml:msup>
                                    <mml:mi>y</mml:mi>
                                    <mml:mi>ε</mml:mi>
                                  </mml:msup>
                                </mml:mrow>
                                <mml:mo>)</mml:mo>
                              </mml:mrow>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                          </mml:msup>
                          <mml:mtext>d</mml:mtext>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mstyle>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mo>/</mml:mo>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>μ</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:msub>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mi>Ω</mml:mi>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>From <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> b </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> ≤ </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:msup><mml:mi> a </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:msup><mml:mi> b </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and integrating over <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , inequality (73) leads to</p>
      <disp-formula id="FD115">
        <label>(74)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>t</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                        <mml:mo>+</mml:mo>
                                        <mml:msub>
                                          <mml:mo>∂</mml:mo>
                                          <mml:mi>a</mml:mi>
                                        </mml:msub>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:mrow>
                                      <mml:mo>(</mml:mo>
                                      <mml:mrow>
                                        <mml:msup>
                                          <mml:mi>H</mml:mi>
                                          <mml:mn>1</mml:mn>
                                        </mml:msup>
                                      </mml:mrow>
                                      <mml:mo>)</mml:mo>
                                    </mml:mrow>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>*</mml:mo>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>≤</mml:mo>
                <mml:mn>4</mml:mn>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>f</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>x</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>y</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msup>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>‖</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mi>∞</mml:mi>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msubsup>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mn>0</mml:mn>
                      <mml:mi>T</mml:mi>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mstyle displaystyle="true">
                        <mml:mrow>
                          <mml:msubsup>
                            <mml:mo>∫</mml:mo>
                            <mml:mn>0</mml:mn>
                            <mml:mi>A</mml:mi>
                          </mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msubsup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>y</mml:mi>
                                      <mml:mi>ε</mml:mi>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>L</mml:mi>
                                  <mml:mn>2</mml:mn>
                                </mml:msup>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mi>Ω</mml:mi>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mn>2</mml:mn>
                            </mml:msubsup>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                            <mml:mtext>d</mml:mtext>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>According to (57) and (58), we have</p>
      <disp-formula id="FD116">
        <label>(75)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>T</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mstyle displaystyle="true">
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mo>∫</mml:mo>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mi>A</mml:mi>
                      </mml:msubsup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msubsup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>t</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                    <mml:mo>+</mml:mo>
                                    <mml:msub>
                                      <mml:mo>∂</mml:mo>
                                      <mml:mi>a</mml:mi>
                                    </mml:msub>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                                <mml:msup>
                                  <mml:mi>y</mml:mi>
                                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                                </mml:msup>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>‖</mml:mo>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msup>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mrow>
                                  <mml:mo>(</mml:mo>
                                  <mml:mrow>
                                    <mml:msup>
                                      <mml:mi>H</mml:mi>
                                      <mml:mn>1</mml:mn>
                                    </mml:msup>
                                  </mml:mrow>
                                  <mml:mo>)</mml:mo>
                                </mml:mrow>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mtext>*</mml:mtext>
                            </mml:msup>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mn>2</mml:mn>
                        </mml:msubsup>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>a</mml:mi>
                        <mml:mtext>d</mml:mtext>
                        <mml:mi>t</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>≤</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>6</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD117">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>6</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>4</mml:mn>
            <mml:mi>C</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>μ</mml:mi>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>‖</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>T</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>×</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>0</mml:mn>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>A</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
            <mml:mi>T</mml:mi>
            <mml:mi>A</mml:mi>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mn>4</mml:mn>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msubsup>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>This completes the proof of Lemma 5. □</p>
    </sec>
    <sec id="sec4">
      <title>4. Existence of Weak Solutions to the Original Degenerate System</title>
      <p>We now pass to the limit <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to recover a solution of the original degenerate system (1).</p>
      <p><bold>Theorem 6</bold><bold>.</bold> Under Assumption 1, the original system (1) admits at least one weak solution <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p><italic>Proof of Theorem</italic><italic>6.</italic> From Lemma 5, the families <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> { </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> } </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> { </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> } </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are uniformly bounded in <inline-formula><mml:math><mml:mi> ℋ </mml:mi></mml:math></inline-formula> and their material derivatives ar bounded in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ℋ </mml:mi><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . By the Aubin-Lions lemma (see [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B24">24</xref>]), there exist subsequences (still denoted <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) such that</p>
      <disp-formula id="FD118">
        <label>(76)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>→</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>y</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>z</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>strongly</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>in</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>]</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Moreover, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> weakly in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> weakly in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> * </mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>Since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> a.e. and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is uniformly bounded, we have <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> strongly in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Q </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Consequently,</p>
      <disp-formula id="FD119">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>f</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>z</mml:mi>
                  <mml:mi>ε</mml:mi>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mi>ε</mml:mi>
            </mml:msup>
            <mml:mo>⇀</mml:mo>
            <mml:mi>z</mml:mi>
            <mml:mo>
            </mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>weakly</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>in</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mi>L</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>Q</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>By passing to the limit when <inline-formula><mml:math><mml:mi> ε </mml:mi></mml:math></inline-formula> tends to zero (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) in the first equation of the weak formulation (4), we obtain for all <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula></p>
      <disp-formula id="FD120">
        <label>(77)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>[</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>t</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:mo>+</mml:mo>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>y</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>]</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0.</mml:mn>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Proceeding in the same way with the sequence in <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we find the following result</p>
      <disp-formula id="FD121">
        <label>(78)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mi>Q</mml:mi>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>[</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>t</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:mo>+</mml:mo>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mi>z</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>]</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mo>+</mml:mo>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <disp-formula id="FD122">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>ϕ</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mo>∈</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>C</mml:mi>
              <mml:mi>c</mml:mi>
              <mml:mi>∞</mml:mi>
            </mml:msubsup>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>T</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>×</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>0</mml:mn>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>A</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>×</mml:mo>
                <mml:mi>Ω</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>To recover the initial and birth conditions, we use the integrated formulation. For any <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mo> ∈ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> C </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> T </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> × </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> [ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 0 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ] </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ; </mml:mo><mml:msup><mml:mi> H </mml:mi><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> T </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> A </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , integration by parts in the weak formulation (4) for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> yields</p>
      <disp-formula id="FD123">
        <label>(79)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable columnalign="left">
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>t</mml:mi>
                              </mml:msub>
                              <mml:mo>+</mml:mo>
                              <mml:msub>
                                <mml:mo>∂</mml:mo>
                                <mml:mi>a</mml:mi>
                              </mml:msub>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>f</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mo>(</mml:mo>
                            <mml:mrow>
                              <mml:msup>
                                <mml:mi>z</mml:mi>
                                <mml:mi>ε</mml:mi>
                              </mml:msup>
                            </mml:mrow>
                            <mml:mo>)</mml:mo>
                          </mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>μ</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                          <mml:msup>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mi>ε</mml:mi>
                          </mml:msup>
                          <mml:msub>
                            <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                            <mml:mn>1</mml:mn>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msup>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mi>ε</mml:mi>
                      </mml:msup>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Passing to the limit <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in (79) and using the strong convergence of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we get</p>
      <disp-formula id="FD124">
        <label>(80)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable columnalign="left">
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>t</mml:mi>
                          </mml:msub>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:msub>
                            <mml:mo>∂</mml:mo>
                            <mml:mi>a</mml:mi>
                          </mml:msub>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>z</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mo>∂</mml:mo>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:msub>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mi>Q</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>μ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>A</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mstyle displaystyle="true">
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mo>∫</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Q</mml:mi>
                          <mml:mi>T</mml:mi>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>y</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                      </mml:msub>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>(</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mi>t</mml:mi>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mn>0</mml:mn>
                          <mml:mo>,</mml:mo>
                          <mml:mi>x</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>)</mml:mo>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mtext>d</mml:mtext>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>Integrating by parts in the limit Equation (77) gives the same expression, hence by uniqueness of the limit we identify</p>
      <disp-formula id="FD125">
        <label>(81)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>t</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>A</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:msub>
                    <mml:mi>β</mml:mi>
                    <mml:mn>1</mml:mn>
                  </mml:msub>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mi>y</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mi>t</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mo>,</mml:mo>
                      <mml:mi>x</mml:mi>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>a</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>0</mml:mn>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>a</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>y</mml:mi>
              <mml:mn>0</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>a</mml:mi>
                <mml:mo>,</mml:mo>
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The same holds for <inline-formula><mml:math><mml:mi> z </mml:mi></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p>Moreover since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , these conditions are well-defined and imply <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> at the boundary.</p>
      <p>As <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ε </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , using the convergences <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> y </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> y </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:msup><mml:mi> z </mml:mi><mml:mi> ε </mml:mi></mml:msup><mml:mo> ⇀ </mml:mo><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> z </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we recover the original degenerate conditions</p>
      <disp-formula id="FD126">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>z</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>y</mml:mi>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>x</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>z</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>on</mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mi>Σ</mml:mi>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>in the weak sense. This completes the proof of Theorem 6. □</p>
    </sec>
    <sec id="sec5">
      <title>5. Conclusion and Perspectives</title>
      <p>In this work, we have studied a class of nonlinear degenerate parabolic systems modeling the dynamics of two age-structured populations interacting within a one-dimensional heterogeneous spatial environment. The main difficulty of the model lies in the presence of cross-diffusion operators of the form <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> div </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> v </mml:mi><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> u </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mtext> div </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> u </mml:mi><mml:msub><mml:mo> ∂ </mml:mo><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mi> v </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , which induce a strong coupling between the equations and, simultaneously, a double degeneracy whenever one of the population densities vanishes.</p>
      <p>To overcome these difficulties, we introduced a regularization strategy based on the family of functions <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> f </mml:mi><mml:mi> ϵ </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> satisfying the conditions (2.1), which ensures uniform parabolic regularity while preserving the physical behavior of the solutions for positive densities. Using the Faedo-Galerkin method with a finite element basis, we established the existence of global weak solutions to the regularized system (2.2). The choice of a finite element basis, rather than the classical eigenfunctions of the Laplacian, was crucial to handle the cross-diffusion structure and to derive the necessary compactness estimates.</p>
      <p>Uniform a priori estimates, independent of both the Galerkin dimension <inline-formula><mml:math><mml:mi> n </mml:mi></mml:math></inline-formula> and the regularization parameter <inline-formula><mml:math><mml:mi> ϵ </mml:mi></mml:math></inline-formula> , were rigorously established. These estimates, combined with the Aubin-Lions compactness lemma, allowed us to perform a double limiting procedure: first as <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to obtain solutions of the regularized system, and then as <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> ϵ </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to recover weak solutions of the original degenerate system (1.1). We also proved the positivity of the solutions, which is biologically essential since the unknowns represent population densities.</p>
      <p>Our results extend classical Gurtin-MacCamy type models by incorporating nonlinear and coupled spatial diffusion, and complement existing works on reaction-diffusion systems by including age structuring and nonlocal renewal laws. The methods developed in this article provide a robust framework for studying similar degenerate cross-diffusion systems arising in mathematical biology and ecology.</p>
      <p>Several directions for future research emerge naturally from this work:</p>
      <p>1) <bold>Long-time behavior:</bold> The asymptotic behavior of the solutions as <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> → </mml:mo><mml:mi> ∞ </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> deserves a thorough investigation. In particular, one could study the existence and stability of steady states, the extinction or persistence of populations, and the possible emergence of spatial patterns. Such results would have significant biological implications for understanding the long-term dynamics of interacting populations.</p>
      <p>2) <bold>Multi-dimensional extensions:</bold> The extension of our results to higher spatial dimensions (<inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> d </mml:mi><mml:mo> ≥ </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) is a natural and important direction. However, this extension presents additional technical difficulties, particularly in the compactness arguments and in the treatment of the boundary conditions. The use of more sophisticated tools, such as the compensated compactness method or the theory of Young measures, may be necessary.</p>
      <p>3) <bold>More general cross-diffusion structures:</bold> Our method could be adapted to study more general cross-diffusion systems of the form</p>
      <disp-formula id="FD127">
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>t</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>u</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>a</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>u</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Φ</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>u</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>μ</mml:mi>
              <mml:mn>1</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mi>u</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
            <mml:mo>,</mml:mo>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>t</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mo>∂</mml:mo>
              <mml:mi>a</mml:mi>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>−</mml:mo>
            <mml:mi>Δ</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>Ψ</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>u</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>v</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>+</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>μ</mml:mi>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msub>
            <mml:mi>v</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0</mml:mn>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where Φ and Ψ are suitable nonlinear functions. This includes, for example, the SKT model [<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>] and other chemotaxis-type systems.</p>
      <p>4) <bold>Stochastic perturbations:</bold> Environmental fluctuations are ubiquitous in biological systems. Incorporating stochastic perturbations into the model, such as multiplicative noise, and studying the resulting stochastic partial differential equations would provide a more realistic description of population dynamics.</p>
      <p>5) <bold>Numerical simulations:</bold> The development of efficient and accurate numerical schemes for the degenerate system is an important direction for applications. The finite element framework developed in this work could serve as a starting point for designing numerical methods, provided that the stability and convergence of the schemes are rigorously established.</p>
      <p>In summary, this work provides a solid mathematical foundation for the analysis of degenerate cross-diffusion systems in age-structured population dynamics. We hope that the techniques developed herein will stimulate further research in this fascinating and interdisciplinary field, bridging the gap between mathematical analysis, numerical methods, and biological applications.</p>
    </sec>
    <sec id="sec6">
      <title>Acknowledgements</title>
      <p>Sincere thanks to the members of JAMP for their professional performance, and special thanks to managing editor <italic>Hellen XU</italic> for a rare attitude of high quality.</p>
    </sec>
  </body>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="B1">
        <label>1.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="confproc">Kermack, W.O. and McKendrick, A.G. (1927) A Contribution to the Mathematical Theory of Epidemics. <italic>Proceedings of the Royal Society of London. Series A</italic>, <italic>Containing Papers of a Mathematical and Physical Character</italic>, 115, 700-721. https://doi.org/10.1098/rspa.1927.0118 <pub-id pub-id-type="doi">10.1098/rspa.1927.0118</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1098/rspa.1927.0118">https://doi.org/10.1098/rspa.1927.0118</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="confproc">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Kermack, W.O.</string-name>
              <string-name>McKendrick, A.G.</string-name>
            </person-group>
            <year>1927</year>
            <article-title>A Contribution to the Mathematical Theory of Epidemics</article-title>
            <source>Proceedings of the Royal Society of London. Series A</source>
            <volume>115</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1098/rspa.1927.0118</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B2">
        <label>2.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="book">Von Foerster, H. (1959) Some Remarks on Changing Populations. In: Von Foerster, H., Ed., <italic>The Kinetics of Cellular Proliferation</italic>, Grune and Stratton, 382-407.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="book">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Foerster, H.</string-name>
              <string-name>Foerster, H.</string-name>
              <string-name>Proliferation, G</string-name>
            </person-group>
            <year>1959</year>
            <article-title>Some Remarks on Changing Populations</article-title>
            <source>In: Von Foerster</source>
            <volume>382</volume>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B3">
        <label>3.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Ainseba, B., Bendahmane, M. and Noussair, A. (2008) A Reaction-Diffusion System Modeling Predator-Prey with Prey-Taxis. <italic>Nonlinear Analysis</italic>: <italic>Real World Applications</italic>, 9, 2086-2105. https://doi.org/10.1016/j.nonrwa.2007.06.017 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nonrwa.2007.06.017</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.nonrwa.2007.06.017">https://doi.org/10.1016/j.nonrwa.2007.06.017</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Ainseba, B.</string-name>
              <string-name>Bendahmane, M.</string-name>
              <string-name>Noussair, A.</string-name>
            </person-group>
            <year>2008</year>
            <article-title>A Reaction-Diffusion System Modeling Predator-Prey with Prey-Taxis</article-title>
            <source>Nonlinear Analysis: Real World Applications</source>
            <volume>9</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.nonrwa.2007.06.017</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B4">
        <label>4.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Shangerganesh, L., Balan, N.B. and Balachandran, K. (2013) Weak-Renormalized Solutions for Predator-Prey System. <italic>Applicable Analysis</italic>, 92, 441-459. https://doi.org/10.1080/00036811.2011.625014 <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00036811.2011.625014</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1080/00036811.2011.625014">https://doi.org/10.1080/00036811.2011.625014</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Shangerganesh, L.</string-name>
              <string-name>Balan, N.B.</string-name>
              <string-name>Balachandran, K.</string-name>
            </person-group>
            <year>2013</year>
            <article-title>Weak-Renormalized Solutions for Predator-Prey System</article-title>
            <source>Applicable Analysis</source>
            <volume>92</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00036811.2011.625014</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B5">
        <label>5.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Aliziane, T. and Langlais, M. (2006) Degenerate Diffusive SEIR Model with Logistic Population Control. <italic>Acta Mathematica Universitatis Comenianae</italic>, 1, 185-198.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Aliziane, T.</string-name>
              <string-name>Langlais, M.</string-name>
            </person-group>
            <year>2006</year>
            <article-title>Degenerate Diffusive SEIR Model with Logistic Population Control</article-title>
            <source>Acta Mathematica Universitatis Comenianae</source>
            <volume>1</volume>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B6">
        <label>6.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Bendahmane, M. and Langlais, M. (2010) A Reaction-Diffusion System with Cross-Diffusion Modeling the Spread of an Epidemic Disease. <italic>Journal of Evolution Equations</italic>, 10, 883-904. https://doi.org/10.1007/s00028-010-0074-y <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00028-010-0074-y</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1007/s00028-010-0074-y">https://doi.org/10.1007/s00028-010-0074-y</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Bendahmane, M.</string-name>
              <string-name>Langlais, M.</string-name>
            </person-group>
            <year>2010</year>
            <article-title>A Reaction-Diffusion System with Cross-Diffusion Modeling the Spread of an Epidemic Disease</article-title>
            <source>Journal of Evolution Equations</source>
            <volume>10</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00028-010-0074-y</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B7">
        <label>7.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Gurtin, M.E. and MacCamy, R.C. (1974) Non-Linear Age-Dependent Population Dynamics. <italic>Archive for Rational Mechanics and Analysis</italic>, 54, 281-300.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Gurtin, M.E.</string-name>
              <string-name>MacCamy, R.C.</string-name>
            </person-group>
            <year>1974</year>
            <article-title>Non-Linear Age-Dependent Population Dynamics</article-title>
            <source>Archive for Rational Mechanics and Analysis</source>
            <volume>54</volume>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B8">
        <label>8.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Busenberg, S. and Iannelli, M. (1983) A Degenerate Nonlinear Diffusion Problem in Age-Structured Population Dynamics. <italic>Nonlinear Analysis</italic>: <italic>Theory</italic>, <italic>Methods &amp; Applications</italic>, 7, 1411-1429. https://doi.org/10.1016/0362-546x(83)90009-3 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0362-546x(83)90009-3</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0362-546x(83)90009-3">https://doi.org/10.1016/0362-546x(83)90009-3</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Busenberg, S.</string-name>
              <string-name>Iannelli, M.</string-name>
              <string-name>Theory, M</string-name>
            </person-group>
            <year>1983</year>
            <article-title>A Degenerate Nonlinear Diffusion Problem in Age-Structured Population Dynamics</article-title>
            <source>Nonlinear Analysis: Theory</source>
            <volume>7</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0362-546x(83)90009-3</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B9">
        <label>9.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Anita, S. (2000) Analysis and Control of Age-Dependent Population Dynamics. Springer. https://doi.org/10.1007/978-94-015-9436-3 <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-94-015-9436-3</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1007/978-94-015-9436-3">https://doi.org/10.1007/978-94-015-9436-3</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Anita, S.</string-name>
            </person-group>
            <year>2000</year>
            <article-title>Analysis and Control of Age-Dependent Population Dynamics</article-title>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-94-015-9436-3</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B10">
        <label>10.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Conway, E., Hoff, D. and Smoller, J. (1978) Large Time Behavior of Solutions of Systems of Nonlinear Reaction-Diffusion Equations. <italic>SIAM Journal on Applied Mathematics</italic>, 35, 1-16. https://doi.org/10.1137/0135001 <pub-id pub-id-type="doi">10.1137/0135001</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1137/0135001">https://doi.org/10.1137/0135001</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Conway, E.</string-name>
              <string-name>Hoff, D.</string-name>
              <string-name>Smoller, J.</string-name>
            </person-group>
            <year>1978</year>
            <article-title>Large Time Behavior of Solutions of Systems of Nonlinear Reaction-Diffusion Equations</article-title>
            <source>SIAM Journal on Applied Mathematics</source>
            <volume>35</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1137/0135001</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B11">
        <label>11.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="book">Vázquez, J.L. (2007) The Porous Medium Equation: Mathematical Theory. Oxford University Press.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="book">
            <year>2007</year>
            <article-title>The Porous Medium Equation: Mathematical Theory</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B12">
        <label>12.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Mooney, C. (2015) Harnack Inequality for Degenerate and Singular Elliptic Equations with Unbounded Drift. <italic>Journal of Differential Equations</italic>, 258, 1577-1591. https://doi.org/10.1016/j.jde.2014.11.006 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jde.2014.11.006</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.jde.2014.11.006">https://doi.org/10.1016/j.jde.2014.11.006</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Mooney, C.</string-name>
            </person-group>
            <year>2015</year>
            <article-title>Harnack Inequality for Degenerate and Singular Elliptic Equations with Unbounded Drift</article-title>
            <source>Journal of Differential Equations</source>
            <volume>258</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jde.2014.11.006</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B13">
        <label>13.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Choquet, C., Rosier, C. and Rosier, L. (2021) Well Posedness of General Cross-Diffusion Systems. <italic>Journal of Differential Equations</italic>, 300, 386-425. https://doi.org/10.1016/j.jde.2021.08.001 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jde.2021.08.001</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/j.jde.2021.08.001">https://doi.org/10.1016/j.jde.2021.08.001</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Choquet, C.</string-name>
              <string-name>Rosier, C.</string-name>
              <string-name>Rosier, L.</string-name>
            </person-group>
            <year>2021</year>
            <article-title>Well Posedness of General Cross-Diffusion Systems</article-title>
            <source>Journal of Differential Equations</source>
            <volume>300</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jde.2021.08.001</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B14">
        <label>14.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Shigesada, N., Kawasaki, K. and Teramoto, E. (1979) Spatial Segregation of Interacting Species. <italic>Journal of Theoretical Biology</italic>, 79, 83-99. https://doi.org/10.1016/0022-5193(79)90258-3 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(79)90258-3</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">513804</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0022-5193(79)90258-3">https://doi.org/10.1016/0022-5193(79)90258-3</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Shigesada, N.</string-name>
              <string-name>Kawasaki, K.</string-name>
              <string-name>Teramoto, E.</string-name>
            </person-group>
            <year>1979</year>
            <article-title>Spatial Segregation of Interacting Species</article-title>
            <source>Journal of Theoretical Biology</source>
            <volume>5193</volume>
            <issue>79</issue>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(79)90258-3</pub-id>
            <pub-id pub-id-type="pmid">513804</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B15">
        <label>15.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Levin, S.A. (1977) A More Functional Response to Predator-Prey Stability. <italic>The American Naturalist</italic>, 111, 381-383. https://doi.org/10.1086/283170 <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/283170</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1086/283170">https://doi.org/10.1086/283170</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Levin, S.A.</string-name>
            </person-group>
            <year>1977</year>
            <article-title>A More Functional Response to Predator-Prey Stability</article-title>
            <source>The American Naturalist</source>
            <volume>111</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/283170</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B16">
        <label>16.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="book">Okubo, A. and Levin, S. A. (2001) Diffusion and Ecological Problems: Modern Perspectives. 2nd Edition, Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-4978-6 <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-1-4757-4978-6</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1007/978-1-4757-4978-6">https://doi.org/10.1007/978-1-4757-4978-6</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="book">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Okubo, A.</string-name>
              <string-name>Levin, S.</string-name>
              <string-name>Edition, S</string-name>
            </person-group>
            <year>2001</year>
            <article-title>Diffusion and Ecological Problems: Modern Perspectives</article-title>
            <source>2nd Edition</source>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-1-4757-4978-6</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B17">
        <label>17.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Mimura, M. and Murray, J.D. (1978) On a Diffusive Prey-Predator Model Which Exhibits Patchiness. <italic>Journal of Theoretical Biology</italic>, 75, 249-262. https://doi.org/10.1016/0022-5193(78)90332-6 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(78)90332-6</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">745441</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0022-5193(78)90332-6">https://doi.org/10.1016/0022-5193(78)90332-6</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Mimura, M.</string-name>
              <string-name>Murray, J.D.</string-name>
            </person-group>
            <year>1978</year>
            <article-title>On a Diffusive Prey-Predator Model Which Exhibits Patchiness</article-title>
            <source>Journal of Theoretical Biology</source>
            <volume>5193</volume>
            <issue>78</issue>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(78)90332-6</pub-id>
            <pub-id pub-id-type="pmid">745441</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B18">
        <label>18.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Mimura, M. and Kawasaki, K. (1980) Spatial Segregation in Competitive Interaction-Diffusion Equations. <italic>Journal of Mathematical Biology</italic>, 9, 49-64. https://doi.org/10.1007/bf00276035 <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf00276035</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1007/bf00276035">https://doi.org/10.1007/bf00276035</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Mimura, M.</string-name>
              <string-name>Kawasaki, K.</string-name>
            </person-group>
            <year>1980</year>
            <article-title>Spatial Segregation in Competitive Interaction-Diffusion Equations</article-title>
            <source>Journal of Mathematical Biology</source>
            <volume>9</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/bf00276035</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B19">
        <label>19.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Mimura, M. and Yamaguti, M. (1982) Pattern Formation in Interacting and Diffusing Systems in Population Biology. <italic>Advances in Biophysics</italic>, 15, 19-65. https://doi.org/10.1016/0065-227x(82)90004-1 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0065-227x(82)90004-1</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">7102455</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0065-227x(82)90004-1">https://doi.org/10.1016/0065-227x(82)90004-1</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Mimura, M.</string-name>
              <string-name>Yamaguti, M.</string-name>
            </person-group>
            <year>1982</year>
            <article-title>Pattern Formation in Interacting and Diffusing Systems in Population Biology</article-title>
            <source>Advances in Biophysics</source>
            <volume>15</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0065-227x(82)90004-1</pub-id>
            <pub-id pub-id-type="pmid">7102455</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B20">
        <label>20.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Bendahmane, M., Karlsen, K.H. and Urbano, J.M. (2007) On a Two-Sidedly Degenerate Chemotaxis Model with Volume-Filling Effect. <italic>Mathematical Models and Methods in Applied Sciences</italic>, 17, 783-804. https://doi.org/10.1142/s0218202507002108 <pub-id pub-id-type="doi">10.1142/s0218202507002108</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1142/s0218202507002108">https://doi.org/10.1142/s0218202507002108</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Bendahmane, M.</string-name>
              <string-name>Karlsen, K.H.</string-name>
              <string-name>Urbano, J.M.</string-name>
            </person-group>
            <year>2007</year>
            <article-title>On a Two-Sidedly Degenerate Chemotaxis Model with Volume-Filling Effect</article-title>
            <source>Mathematical Models and Methods in Applied Sciences</source>
            <volume>17</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1142/s0218202507002108</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B21">
        <label>21.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Gurtin, M.E. (1973) A System of Equations for Age-Dependent Population Diffusion. <italic>Journal of Theoretical Biology</italic>, 40, 389-392. https://doi.org/10.1016/0022-5193(73)90139-2 <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(73)90139-2</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">4747249</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1016/0022-5193(73)90139-2">https://doi.org/10.1016/0022-5193(73)90139-2</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Gurtin, M.E.</string-name>
            </person-group>
            <year>1973</year>
            <article-title>A System of Equations for Age-Dependent Population Diffusion</article-title>
            <source>Journal of Theoretical Biology</source>
            <volume>5193</volume>
            <issue>73</issue>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(73)90139-2</pub-id>
            <pub-id pub-id-type="pmid">4747249</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B22">
        <label>22.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Evans, L.C. (1998) Partial Differential Equations (Graduate Studies in Mathematics, 19). American Mathematical Society.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Evans, L.C.</string-name>
            </person-group>
            <year>1998</year>
            <article-title>Partial Differential Equations (Graduate Studies in Mathematics, 19)</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B23">
        <label>23.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Barbu, V. (1998) Partial Differential Equations and Boundary Value Problems. Kluwer Academic Publishers. https://doi.org/10.1007/978-94-015-9117-1 <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-94-015-9117-1</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1007/978-94-015-9117-1">https://doi.org/10.1007/978-94-015-9117-1</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Barbu, V.</string-name>
            </person-group>
            <year>1998</year>
            <article-title>Partial Differential Equations and Boundary Value Problems</article-title>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/978-94-015-9117-1</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B24">
        <label>24.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Lions, J.L. (1969) Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires. Dunod.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Lions, J.L.</string-name>
            </person-group>
            <year>1969</year>
            <article-title>Quelques méthodes de résolution des problèmes aux limites non linéaires</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>