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.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Функция Грина
Сообщение04.12.2013, 23:36 


04/12/13
7
Добрый день!
Пытаюсь решить краевую задачу с помощью функции Грина. Задача такая:
$$y'' + y' = f(x), y(0) = 0, y'(1) = 0.$$

Функцию Грина получилось найти, она имеет следующий вид:

$$G(x,s) = \left\{%
\begin{array}{ll}
    e^s(e^{-x}-1), & 0 \leqslant x \leqslant s \\
    1 - e^s, & s \leqslant x \leqslant 1 \\
\end{array}%
\right.    $$

С ответом в задачнике (автор Филиппов) сошлось, вроде всё хорошо. Но я решил взять конкретную функцию $f(x)$ и попробовать найти решение по формуле
$$y(x) = \int\limits_{x_0}^{x_1} G(x,s) f(s) ds.$$

Для простоты выбрал функцию $f(x) = e^{-x}$.

Считаю интеграл:
$$\int\limits_{x_0}^{x_1} G(x,s) f(s) ds = \int\limits_{0}^{x} e^s(e^{-x}-1)e^{-s} ds +  \int\limits_{x}^{1} (1 - e^s)e^{-s} ds = $$
$$= xe^{-x} + e^{-x} - e^{-1} - 1.$$
Но $$y(x) = xe^{-x} + e^{-x} - e^{-1} - 1$$ не удовлетворяет краевым условиям. При интегрировании я обнулил константу интегрирования - если сделать её равной $e^{-1}$, то первое условие выполнится. Но второе условие $y'(1) = 0$ не выполняется никак. Подскажите пожалуйста, где в рассуждениях допущена ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Функция Грина
Сообщение05.12.2013, 01:13 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
Le'an в сообщении #796441 писал(а):
Считаю интеграл:
$$\int\limits_{x_0}^{x_1} G(x,s) f(s) ds = \int\limits_{0}^{x} e^s(e^{-x}-1)e^{-s} ds +  \int\limits_{x}^{1} (1 - e^s)e^{-s} ds = $$

Первый интеграл: $s\le x$. Чему там равна функция Грина? И второй - то же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Функция Грина
Сообщение05.12.2013, 07:01 


04/12/13
7
Otta в сообщении #796461 писал(а):
Le'an в сообщении #796441 писал(а):
Считаю интеграл:
$$\int\limits_{x_0}^{x_1} G(x,s) f(s) ds = \int\limits_{0}^{x} e^s(e^{-x}-1)e^{-s} ds +  \int\limits_{x}^{1} (1 - e^s)e^{-s} ds = $$

Первый интеграл: $s\le x$. Чему там равна функция Грина? И второй - то же.


Точно, должно же быть наоборот, тогда получится $$\int\limits_{x_0}^{x_1} G(x,s) f(s) ds = \int\limits_{0}^{x} (1 - e^s)e^{-s} ds +  \int\limits_{x}^{1}  e^s(e^{-x}-1)e^{-s} ds = -xe^{-x}.$$

Otta, большое спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

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