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




 
 Решение уравнения Пуассона
Сообщение14.08.2021, 18:24 
Аватара пользователя
Иммется уравнение Пуассона вида: $\Delta f(x, y, z)=-xyz/(x^2+y^2+z^2)^4$. Maple отказывается его решать (причем, с разными хинтами). Знаю, что такое уравнение можно пытаться решить методом функций Грина, но слабо разбираюсь в его особенностях. Прошу помощи в решении.

 
 
 
 Re: Решение уравнения Пуассона
Сообщение14.08.2021, 18:42 
Аватара пользователя
К дифференциальным уравнениям обычно прилагаются дополнительные условия - здесь краевые. А если в частных производных уравнение, то ещё и область, в которой оно решается.

 
 
 
 Re: Решение уравнения Пуассона
Сообщение14.08.2021, 18:45 
Аватара пользователя
Eule_A в сообщении #1528727 писал(а):
К дифференциальным уравнениям обычно прилагаются дополнительные условия - здесь краевые. А если в частных производных уравнение, то ещё и область, в которой оно решается.

Функция $f(x, y, z)$ определена во всем пространстве, кроме начала координат и обращается в нуль на бесконечности. С физической точки зрения эта функция является электрическим потенциалом.

 
 
 
 Re: Решение уравнения Пуассона
Сообщение14.08.2021, 19:27 
Аватара пользователя
Хинт: Правая часть $= \partial^3_{xyz} c (x^2+y^2+z^2)^\alpha=: g(r)$. Найдите коэффицент $c$ и показатель $\alpha$. Затем найдите решение $v(r)= C r^\beta$ уравнения $\Delta v = g(r)$ и потом $u$.

Общий совет: ищите симметрии!

 
 
 
 Re: Решение уравнения Пуассона
Сообщение16.08.2021, 18:36 
Аватара пользователя
Red_Herring в сообщении #1528730 писал(а):
Хинт: Правая часть $= \partial^3_{xyz} c (x^2+y^2+z^2)^\alpha=: g(r)$. Найдите коэффицент $c$ и показатель $\alpha$. Затем найдите решение $v(r)= C r^\beta$ уравнения $\Delta v = g(r)$ и потом $u$.

Общий совет: ищите симметрии!

Великолепный хинт! Спасибо Вам, уважаемый Red_Herring. Результат: $f(x, y, z)=xyz/(6 r^6)$. Кстати, формальный подход через использование интегрального представления для решения уравнения Пуассона тут не срабатывает. Интеграл просто не берется аналитически...

 
 
 [ Сообщений: 5 ] 


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