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 На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 13:43 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Lia
Я использую стандартное определение из вики delta-function

-- 01.02.2018, 13:44 --

Lia
Сейчас перепишу то уравнения в апроксимации дельта-функции в вике ступенька.

-- 01.02.2018, 14:04 --

Собственно, вот.
Дано уравнение $y'=(\pi+\sin(y-c_1))\delta(t)$. Все условия для $f$ соблюдены $f(c_1)=f(c_2=c_1+\pi)=c_2-c_1=\pi$
Пусть до некоторого момента времени $t=0$ решение было $y_0=c_1$
Рассмотрим аппроксимацию дельта-функции в виде ступенька $\delta(t)=1/d при $t=(0:d)$
Тогда уравнение на $t=(0:d)$ примет вид $y'=\frac{(\pi+\sin(y-c_1))}{d}$
Значение $y(d)$ должно быть равным $c_2=c_1+\pi$, но очевидно что оно не будет его равно по итогам эволюции по этому уравнению.
И если для удобства расcмотреть его в новом времени $t_1=\frac{t}{d}$, то оно примет вид
$y'=(\pi+\sin(y-c_1))$
$y_0=c_1$; $t_1=(0:1) $

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 15:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11305
Hogtown
Sicker в сообщении #1289085 писал(а):
Ну дык слышал, только это особенность в точке, но дельта-функция тоже определена в точке.

А разница между обычными, хотя и не очень хорошими функциями и "дельтой" Вам не известна.
Sicker в сообщении #1289098 писал(а):
Сейчас перепишу то уравнения в апроксимации дельта-функции в вике ступенька.

Марк Твен в «Как я редактировал сельскохозяйственную газету» писал(а):
– Потрясите вашу бабушку! Брюква не растет на дереве!
Если Вы замените дельту ее аппроксимацией, задача потеряет всякий смысл.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 15:04 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
Sicker в сообщении #1289098 писал(а):
Тогда уравнение на $t=(0:d)$ примет вид $y'=\frac{(\pi+\sin(y-c_1))}{d}$

Именно так. Только надо правильно понимать что тут написано, а написано тут вот что
Для любого $\psi\in\mathcal D(\mathbb{R}),\quad \mathrm{supp}\,\psi\subset(0,\infty)$ верно следующее
$$-\int_{\mathbb{R}}y(t)\psi'(t)dt=\lim_{d\to 0}\int_0^d\frac{(\pi+\sin(y(t)-c_1))}{d}\psi(t)dt$$
это действительно верно для $y(t)=c_2$ при $t>0$ Получается $0=0$

-- 01.02.2018, 16:26 --

а теперь сами проверьте равенство
$$-\int_{\mathbb{R}}y(t)\psi'(t)dt=\lim_{d\to 0}\int_0^d\frac{(\pi+\sin(y(t)-c_1))}{d}\psi(t)dt$$
для $\psi\in\mathcal D(\mathbb{R}),\quad \psi(0)\ne 0$
когда $y(t)=c_1,\quad t<0$
и $y=c_2,\quad t>0$

-- 01.02.2018, 16:26 --

при этом $y(0)$ можете выбрать на свой вкус

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:15 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Red_Herring в сообщении #1289123 писал(а):
Если Вы замените дельту ее аппроксимацией, задача потеряет всякий смысл.

Если в задаче дельту нельзя заменить аппроксимацией, то задача вообще не имеет никакого смысла. Если мы можем показать, что ответ не зависит от аппроксимации дельта, то значит можно решить и просто использую только символьную дельта. А у вас получается, что предельные решения не стремятся к истинному.

-- 01.02.2018, 16:16 --

pogulyat_vyshel
"Бузина в огороде, а дядька в Киеве"
Это вы к чему и что вообще написали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:18 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
Sicker в сообщении #1289147 писал(а):
Если в задаче дельту нельзя заменить аппроксимацией, то задача вообще не имеет никакого смысла. Если мы можем показать, что ответ не зависит от аппроксимации дельта, то значит можно решить и просто использую только символьную дельта. А у вас получается, что предельные решения не стремятся к истинному.

-- 01.02.2018, 16:16 --

pogulyat_vyshel
"Бузина в огороде, а дядька в Киеве"
Это вы к чему и что вообще написали?


Безнадежный случай

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11305
Hogtown
pogulyat_vyshel в сообщении #1289148 писал(а):
Безнадежный случай
Не, надежда есть. Пока теплится. Просто этого клиента я дольше знаю.
Sicker в сообщении #1289147 писал(а):
символьную дельта
Так дельта это вовсе не просто символ, а вполне конкретный математический объект.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:30 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
pogulyat_vyshel
не хамите мне молодой человек, а то модераторы не заставят себя ждать :-)
Взять хотя бы
Цитата:
это действительно верно для $y(t)=c_2$ при $t>0$ Получается $0=0$

при $t=0$ у нас $y(t)=c_1$, и ваша запись тогда нуждается в уточнении.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:30 
Аватара пользователя


31/08/17
2116

(Оффтоп)

Red_Herring слов "символьную дельта" я не произносил

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:31 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Red_Herring в сообщении #1289152 писал(а):
Так дельта это вовсе не просто символ, а вполне конкретный математический объект.

Его можно понимать как слабый предел из синуса деленного на икс?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11305
Hogtown

(pogulyat_vyshel)

Не Вы, я поправил, извините (кнопочки попутал)


-- 01.02.2018, 08:43 --

Sicker в сообщении #1289155 писал(а):
Его можно понимать как слабый предел из синуса деленного на икс?
Вы что, действительно хотите оправдать диагноз?

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 16:50 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
Red_Herring в сообщении #1289159 писал(а):
Вы что, действительно хотите оправдать диагноз?

Нет я понял что вы имеет ввиду. Дескать сначала рассмотрим непрерывные функции, всюду определенные, выведем на них свойства дельта-функции, которые будут совпадать со свойствами предельных обычных функций, и теперь заменим определение непрерывных функций на такой - функция считается непрерывной в точке, если ее левый и правый предел совпадают. (и не важно определена ли она там) Но! Мы тогда потеряли те свойства, которые выполнялись для функций предельных для дельта-функции.
Ну все же, почему нельзя использовать функции, которые сходятся к дельта? Если нельзя, потому что нельзя, то ладно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 17:32 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
Sicker в сообщении #1289153 писал(а):
при $t=0$ у нас $y(t)=c_1$

и каким же образом значение функции в одной единственной точке может повлиять на интеграл? :facepalm:

-- 01.02.2018, 18:36 --

ведь я вам уже намекал:
pogulyat_vyshel в сообщении #1289125 писал(а):
при этом $y(0)$ можете выбрать на свой вкус

как об стенку :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 17:52 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
pogulyat_vyshel в сообщении #1289175 писал(а):
и каким же образом значение функции в одной единственной точке может повлиять на интеграл? :facepalm:

Так она там не в единственной точке, а плавно изменяется от $c_1$ до $c_2$ на $[0;d]$
pogulyat_vyshel в сообщении #1289175 писал(а):
как об стенку :mrgreen:

горох :mrgreen:

-- 01.02.2018, 17:58 --

pogulyat_vyshel в сообщении #1289125 писал(а):
Только надо правильно понимать что тут написано

Нет, там вроде написано то что написано, и не больше :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 18:53 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
Вообще-то если вы в дифференциальном уравнении меняете дельта-функцию на дельта-образную последовательность, то полученная последовательность классических решений классических систем ДУ совсем не обязана сходиться в каком-либо смысле к обобщенному решению исходной системы. В данном случае может и сходится, мне просто проверять лень.
И задачи Коши тут ставить тоже, вообще говоря, совершенно бессмысленно.
Дельта-образная последовательность сходится к дельта-функции $*-$ слабо в $\mathcal{D}'(\mathbb{R})$ (ну или там в сопряженном к какому-нибудь пространству непрерывных или сколько то раз дифференцируемых функций) просто по определению. Вы хотели дельта-образную последовательность -- вот я вам выписал, ваш дифур в терминах предела дельта-образной последовательности. Вы можете перейти к этому пределу в этих формулах и убедиться, что решение, которое предложил Red_Herring это действительно решение, и что от значения $y(0)$ ни чего не зависит. Обобщенные функция это глобальный объект, даже такая простая как дельта-функция. И если вы видите дифур в обобщенных функциях, то понимайте, что на самом деле это интегральное тождество, даже если оно записано в форме дифура. И пытаться разглядывать обобщенные решения в отдельных точках -- это совершенно пустое занятие.

 Профиль  
                  
 
 Re: Простое ОДУ с обобщенной функцией ?
Сообщение01.02.2018, 19:09 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
pogulyat_vyshel в сообщении #1289198 писал(а):
В данном случае может и сходится, мне просто проверять лень.

Так вот очевидно, что не сходится :-)

-- 01.02.2018, 19:17 --

pogulyat_vyshel
функция $y=x, при x\in R/0; y=2 , при x=0$ является или нет непрерывной в нуле?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 86 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: sergey zhukov


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