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




 
 Помогите решить систему уравнений в частных производных
Сообщение22.02.2011, 01:51 
Помогите пожалуйста решить след. систему уравнений:
$\Delta u'+(Au'+Bu'')=L$
$\Delta u''+(-Bu'+Au'')=0$
где $A,\;B,\;L$ - постоянные, а $u',\;u''$ - функции двух переменных ($x,\;y$).
Граничные условия
$u'|_\Sigma=0$
$u''|_\Sigma=0$
где $\Sigma$ - прямоугольник.
Мне следует проинтегрировать полученные решения на прямоугольнике.

Эта система решабельна аналитически? При $B=0$ система сводится к ур. Гельмгольца, которое уже здесь рассматривалось. Собственно, эта система происходит из уравнения Гельмгольца $\Delta u+\mu u=0$ при комплексном $\mu$. Использовать полученное там решение не получилось.

 
 
 
 Re: Помогите решить систему уравнений в частных производных
Сообщение22.02.2011, 13:41 
Ну так и решайте непосредственно комплексную задачу: $u(x,y)=\sum\limits_{k,n=1}^{\infty}\dfrac{1}{\lambda_{kn}+\mu}C_{kn}\varphi_k(x)\psi_n(y)\,,$ где $\lambda_{kn}$ и $\varphi_k(x)\psi_n(y)$ -- это собственные числа и функции оператора Лапласа, а $C_{kn}=\dfrac{(L,\varphi_k\psi_n)}{\|\varphi_k\psi_n\|^2}$ (они будут ненулевыми, естественно, только если оба индекса нечётны). Ну или разложите в ряд по собственным функциям задачи Штурма-Лиувилля какой-нибудь одной переменной, если не хотите двойной суммы.

 
 
 
 Re: Помогите решить систему уравнений в частных производных
Сообщение22.02.2011, 18:13 
Прошу прощения за тупость. Совершенно очевидное решение. Не понимаю, как я мог так протупить. Расписал уравнение через систему с действительными неизвестными и ушёл глубоко в лес.

Никаких предубеждений против двойных сумм, если они сходятся независимо от порядка суммирования (а эти суммы именно такие, так как сходятся абсолютно) не имею.

Спасибо

 
 
 [ Сообщений: 3 ] 


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