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
 
 Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение09.11.2010, 21:16 


23/10/07
44
Амстердам
Доброго времени суток, уважаемые форумчане.

Подскажите, где можно найти методы численных решений систем нелинейных интегральных уравнений.
В частности меня интересует решение следующей задачи:
$\\
a(\textbf{k},x)&=f(\textbf{k},x)+\int d^{3}\textbf{p}F_{1}(a(\textbf{p},x),b(\textbf{p},x);\textbf{k},x) \\
b(\textbf{k},x)&=f(\textbf{k},x)+\int d^{3}\textbf{p}F_{2}(a(\textbf{p},x),b(\textbf{p},x);\textbf{k},x) 
$
Параметр $x$ определяется из
$\int d^{3}\textbf{k} F_{3}(a(\textbf{k},x)b(\textbf{k},x))=g(x)$
где $g(x)=P_{2}(x)/P_{3}(x)$ имеет дробно-рациональный вид в моём случае, а функции $F_{1}, F_{2} и F_{3}$ имеют достаточно сложный вид, так что приводит их, наверное, смысла нет.

На мой взгляд случай экзотический, поэтому в учебниках или справочниках такого не найти скорее всего, может быть в каких нибудь математичкеских жарналах? Если кто знает, подскажите, пожалуйста. Благодарю!

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение10.11.2010, 00:09 


26/12/08
1813
Лейден
В английской литературе искали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение10.11.2010, 00:31 


23/10/07
44
Амстердам
В рамках университетской библиотеки ничего полезного не нашёл.
Можете чего-то подсказать из английской литературы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение10.11.2010, 01:58 


26/12/08
1813
Лейден
Могу посмотреть, позже отпишусью

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение11.11.2010, 17:13 


23/10/07
44
Амстердам
Ну что, господа математики, что вы можете предложить физикам, касательно подобного рода проблемам?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение11.11.2010, 18:40 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
А обычный метод конечных элементов вас не устраивает по каким-то причинам или просто не нашли книжки?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение11.11.2010, 20:09 


23/10/07
44
Амстердам
Можете подсказать литературу?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение12.11.2010, 00:01 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
Честно говоря, я не спец, да и вообще не математик.
Мне понравилась эта книжка. Там про интегральные вроде нет. Но понять как действовать кажется можно.

А если изучить что даёт гугл на такой запрос -- не помогает?

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение12.11.2010, 01:45 
Заслуженный участник


19/07/08
1266
Да, и расскажите больше про задачу и может быть вкратце свойства функций. Это может быть важнее, чем кажется.

Ещё это немного напоминает ряды, получающиеся в теории возмущений. Не исключено, что сработают простые итерации (берём сначала $a=b=f$, подставляем в уравнение и тупо итерируем пока не сойдётся).

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение12.11.2010, 17:28 


23/10/07
44
Амстердам
Спасибо за ссылку, обязательно посмотрю!
Про метод Галёркина я слышал, но не подозревал, что он может иметь отношение к подобного рода задачам.

Уравнения выглядят след. образом
$\\
a(\textbf{k})&=&\frac{\Psi(\textbf{k})}{x+1}+\int\frac{d^{3}\textbf{p}}{(2\pi)^{3}}((\Phi(\textbf{k}+\textbf{p})+x\Phi(\textbf{k}))\alpha(\textbf{p})+(x\Phi(\textbf{k})-\Phi(\textbf{p}))\beta(\textbf{p})) \\
b(\textbf{k})&=&\frac{\Psi(\textbf{k})}{x+1}+\int\frac{d^{3}\textbf{p}}{(2\pi)^{3}}(\Phi(\textbf{k}+\textbf{p})-\Phi(\textbf{p}))\beta(\textbf{p}). \\
\int\frac{d^{3}\textbf{p}}{(2\pi)^{3}}(\alpha(\textbf{p})+\beta(\textbf{p}))=\frac{P_{2}(x)}{P_{3}(x)}\\
\alpha(\textbf{k})&=&\frac{1}{2}\sqrt{\frac{b(\textbf{k})}{a(\textbf{k})}}\coth\frac{\sqrt{a(\textbf{k})b(\textbf{k})}}{2T}-\frac{1}{2} \\
\beta(\textbf{k})&=&\frac{1}{2}\sqrt{\frac{a(\textbf{k})}{b(\textbf{k})}}\coth\frac{\sqrt{a(\textbf{k})b(\textbf{k})}}{2T}-\frac{1}{2}\\
\Psi(\textbf{k})=2\sum_{\textbf{a}}j_{\textbf{a}}^{-}(\cos(\textbf{ka})-1) \\
\Phi(\textbf{k})&=&(U+2\sum_{\textbf{a}}j_{\textbf{a}}^{+}\cos(\textbf{ka}))
$
интегрирование проводится в пределах $p_{x}, p_{y}, p_{z}\in (-2\pi, 2\pi)$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение13.11.2010, 15:58 


26/12/08
1813
Лейден
Советую Вам сделать следующие запросы в гугле
- nonlinear integral systems numerical methods
- nonlinear integral equations numerical methods
на первой же странице есть много статей, среди них думаю и те, которые могут Вам помочь. Понимаю, что гугл это банально, но начать оттуда по-моему неплохая идея. Если есть знание английского, советую попробовать почитать - обычно первые страницы три очень сложно если нет опыта, потом гораздо легче.

 Профиль  
                  
 
 Re: Численные матоды. Система нелинейных интегральных уравнений.
Сообщение15.11.2010, 22:19 


23/10/07
44
Амстердам
nestoklon в сообщении #373852 писал(а):
Не исключено, что сработают простые итерации (берём сначала $a=b=f$, подставляем в уравнение и тупо итерируем пока не сойдётся).


Простые итерации не срабатывают. Думаю надо попробовать метод Галёркина, а перед этим воспользоваться последним советом Gortaur.
Благодарю за помощь!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

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