Есть уравнение:
где
и
— заданные постоянные матрицы, а
— вектор. Краевые условия:
конечно,
.
— собственное число.
Это задача из
вот этой статьи. Около
функция
имеет сингулярности в форме ряда из
(разложение Бартлетта-Фока). Поэтому авторы статьи предлагают для нахождения
вычислять вместо
матрицу
, определённую таким образом:
После подстановки получаем новое уравнение:
автоматически дающее и начальное условие:
Из этих уравнений для
можно вычислить
, ища значения, при которых полюс функции
уходит на бесконечность (методом стрельбы). Полюс этой функции фактически соответствуют нулю функции
, поскольку определение
очень похоже на определение логарифмической производной (с точностью до множителя
), поэтому так мы находим фактически
, которое позволяет
удовлетворить краевому условию на бесконечности.
Мне вроде даже удалось воспроизвести результаты из статьи (правда,
другой, аналогичной — для S-состояний, для простоты) по вычислению
, но возникает один большой вопрос: почему это вообще работает?
, судя по статье, аналитична около
. Почему использование (аналога) логарифмической производной убирает сингулярность в нуле? Ведь если найти логарифмическую производную от
, то она определённо не будет аналитичной в нуле, даже после умножения на
.
И ещё вопрос: а как можно это уравнение решить (численно, конечно) сразу для
, минуя вообще всякие
? Тут проблема в том, что с какой бы точки ни начинать решение, везде требуется знать мало того, что значение функции, так ещё и её производную (ибо уравнение второго порядка). Я пытался начать решение где-то в далеке от нуля, устанавливая там значение функции
, но результат оказывается сильно зависимым от соотношения производных от компонент вектора
, так что похоже, что этот вариант плох...