2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Разделение переменных, замена переменных.
Сообщение22.05.2015, 23:17 


23/09/12
180
В уравнении $\dfrac{\partial\Phi}{\partial t}=\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial x^2}+\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial y^2}$

выполнить указанную замену переменных. После этого выяснить -- допускает ли уравнение разделение переменных, то есть выяснить существуют ли решения уравнения в виде $\Phi(u,v,w)=U(u)V(v)W(w)$.
В случае положительного ответа написать ОДУ, которым удовлетворяют функции $U(u),V(v),W(w)$. В противном случае, выяснить, допускает ли уравнение $R$-разделение, то есть существуют ли решения в виде
$\Phi(u,v,w)=U(u)V(v)W(w)e^{R(u,v,w)}$, где $R(u,v,w)$ -- заданная функция. Если $R$-разделение существует, то выписать ОДУ, которым удовлетворяют $U(u),V(v),W(w)$

К задаче прилагается: ОПераторы и координаты, допускающие $R$-разделение переменных для уравненения $(\partial_t-\partial_{xx}-\partial_{yy})\Phi=0$

Операторы $H,S$

$Fc^2$

$H_{-2},P_1^2$

$x=u,y=v$, множитель $e^R=0$

С чего начать примерно?

Очень хочу разобраться в этой задаче. Хотелось бы узнать -- где про это максимально доступно написано?
Что значат эти обозначения?

$Fc^2$

$H_{-2},P_1^2$

Я так понимаю, что после замены уравнение примет вид:

$\dfrac{\partial\Phi}{\partial t}=\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial u^2}+\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial v^2}$

Если предположить, что $\Phi(u,v,w)=U(u)V(v)$, то $\dfrac{\partial\Phi}{\partial t}=0$.

Тогда уравнение примет вид $0=V(v)\dfrac{\partial^2U(u)}{\partial u^2}+U(u)\dfrac{\partial^2V(v)}{\partial v^2}$

Верно? А как дальше?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение переменных, замена переменных.
Сообщение22.05.2015, 23:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
champion12 в сообщении #1018540 писал(а):
Если предположить, что $\Phi(u,v,w)=U(u)V(v)$, то $\dfrac{\partial\Phi}{\partial t}=0$.

Разве вам где-нибудь выше предлагали рассмотреть такой случай?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение переменных, замена переменных.
Сообщение24.05.2015, 10:21 


23/09/12
180
Действительно, не предлагали, но пока что у меня других идей по задаче нет, хотелось бы подсказку...

 Профиль  
                  
 
 Re: Разделение переменных, замена переменных.
Сообщение24.05.2015, 23:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
champion12 в сообщении #1018540 писал(а):
Я так понимаю, что после замены уравнение примет вид:

$\dfrac{\partial\Phi}{\partial t}=\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial u^2}+\dfrac{\partial^2\Phi}{\partial v^2}$

Например, мне не видна в вашем тесте предложенная вам замена. Но, какова бы она не была, она не может быть столь бессмысленной, чтобы не менять вид уравнения. :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group