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


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение10.04.2016, 17:12 


12/11/08
81
Столкнулся с трудностью. Описываю методику решения ДУ и возникают некоторые трудности с терминологией. Необходимо назвать виды решений линейного неоднородного ДУ.
Во всех учебниках по математике пишут:
$1^0$) сумма $\tilde y + y_1$ решения $\tilde y$ неоднородного ДУ и решения $y_1$ соответствующего однородного ДУ является решением неоднородного ДУ;
$2^0$) общее решение неоднородного ДУ равно сумме общего решения соответствующего однородного ДУ и частного решения неоднородного ДУ.

Однако, каждая составляющая решения ($\tilde y$ и $y_1$) сначала записывается в общем виде с неизвестными коэффициентами и при определенных значениях коэффициентов, после их нахождения.
Сумма $\tilde y + y_1$ безусловно является решением неоднородного ДУ, однако как назвать следующие решения:
1) $\tilde y$ в общем виде (с неизвестными коэффициентами)
2) $\tilde y$ с известными коэффициентами
3) $\tilde y (\text{с известными к-тами}) + y_1 (\text{с неизвестными к-тами})$
4) $\tilde y (\text{с известными к-тами}) + y_1 (\text{с известными к-тами})$
5) $y_1$ с неизвестными коэффициентами
6) $y_1$ с известными коэффициентами

По определениям, которые приводят в учебниках, под термин «общее решение» подпадают 1) и 3); «частное решение неоднородного ДУ» --- 2) и 4).
То есть мало того, что названия решений для 1), 3) и 2), 4) одинаковы, так еще и нет названий для остальных вариантов решений.

В технике (электротехнике) для составляющих решения применяются понятия принужденной (для $\tilde y$) и свободной (для $y_1$) составляющей решения, что на мой взгляд упрощает пояснения, но эти термины технические, а не математические. Существуют ли в математике аналогичные термины чисто для $\tilde y$ и $y_1$? Ни в одном учебнике по диф.уравнениям не находил, чтобы этим составляющим давались отдельные названия.

Может обнаглеть и ввести «свои» термины. Например:
решение с неизвестными к-тами --- «общее»;
решение с известными к-тами --- «конкретное»;
решение однородного ДУ ($y_1$) --- «свободная составляющая» или «составляющая внутренней динамики»;
решение неоднородного ДУ, определяемое только правой частью ($\tilde y$) --- «принужденная составляющая» или «составляющая от внешнего воздействия»;
сумма решений $\tilde y + y_1$ --- «полное решение»…

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение10.04.2016, 23:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Dmitro в сообщении #1113852 писал(а):
Может обнаглеть и ввести «свои» термины. Например:

Может, не стОит наглеть, ведь и без вас вокруг столько наглых, что жить тошно...Попробуйте обойтись уже существующими терминами, ведь у не наглых это получается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение11.04.2016, 22:15 


12/11/08
81
Конечно не стОит.
Но в том-то и дело, что с использованием существующих терминов не получатся однозначно выразиться. Например, если написать «найдем частное решение неоднородного ДУ» у читающего может возникнуть непонятка --- какое частное решение имеется в виду: то, которое определяется правой частью, или всё вместе $\tilde y + y_1$ с определенными коэффициентами? Можно конечно каждое решение называть полностью со всеми пояснениями, но тогда получится изложение материала, отягощенное уточнениями и пояснениями за которыми потеряется ясность и краткость. Читающие за деревьями леса не увидят.
Готовлю материал для студентов технических специальностей и хотелось бы отталкиваться от терминов, которые им давали на математике. Вроде «раньше это вы называли …… , а теперь --- принужденная и свободная составляющие». И вот этот переход-мостик между описанием методик решения ДУ в математике и в «технике» и не получается.
Даже не знаю, как комбинируя математические понятия «частное решение», «общее решение», «однородного ДУ», «неоднородного ДУ» описать 6 вариантов составляющих решения. Если даже $\tilde y$ и $\tilde y + y_1$ называются одним термином --- «решение неоднородного ДУ». Прошу совета.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение11.04.2016, 22:35 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Dmitro в сообщении #1114270 писал(а):
Например, если написать «найдем частное решение неоднородного ДУ» у читающего может возникнуть непонятка --- какое частное решение имеется в виду:

А Вы пишите честно: найдём такое, которое гарантируется (притом единственным образом) соотв. теоремой. Ибо соотв. теорема к этому моменту уже обязана быть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение11.04.2016, 22:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Одно конкретное решение, в котором нет переменных коэффициентов, называется частным решением. Формула решения, содержащая кроме переменной различные буквенные коэффициенты, число которых равно порядку уравнения, называется общим решением. Этих терминов всем всегда хватает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение11.04.2016, 23:04 
Заслуженный участник


11/05/08
32166

(Оффтоп)

Brukvalub в сообщении #1114285 писал(а):
Одно конкретное решение, в котором нет переменных коэффициентов, называется частным решением.

Многа лишних букав (вторую треть из трёх следует решительно выкинуть).

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение13.04.2016, 20:35 


12/11/08
81
Попробую назвать всё честно:
1) $\tilde y$ с неизвестными коэффициентами --- общее решение неоднородного ДУ;
2) $\tilde y$ с известными коэффициентами --- частное решение неоднородного ДУ, определяемое воздействием;
3) $\tilde y (\text{с известными к-тами}) + y_1 (\text{с неизвестными к-тами})$ --- сумма частного решения неоднородного ДУ, определяемого воздействием, и общего решения однородного ДУ;
4) $\tilde y (\text{с известными к-тами}) + y_1 (\text{с известными к-тами})$ --- сумма частного решения неоднородного ДУ, определяемого воздействием, и частного решения однородного ДУ;
5) $y_1$ с неизвестными коэффициентами --- общее решение однородного ДУ;
6) $y_1$ с известными коэффициентами --- частное решение однородного ДУ.

Получается длинновато, но, надеюсь, правильно. (Хотя понятие «воздействие» еще нужно ввести.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Решение ЛНДУ. Термины.
Сообщение15.04.2016, 18:39 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Dmitro в сообщении #1114779 писал(а):
1) $\tilde y$ с неизвестными коэффициентами --- общее решение неоднородного ДУ;

Это никуда не годится по принципиальным причинам. Термин "общее решение" жёстко определён: это -- множество всех решений. И для неоднородного уравнения в т.ч. И это не имеет ничего общего с тем, что Вы имели в виду. А пытались Вы иметь в виду вид частного решения (в стандартной его форме).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

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