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




 
 Задача Дирихле для уравнения Пуассона, функция Грина
Сообщение14.12.2008, 08:20 
Дана задача. Свелась к интегралу, который не могу подсчитать.
$\triangle u = e^{-z} \sin x \cos y$
$z>0, u|_{z=0} = 0$

Попытки решения:
Функция Грина полупространства $z>0: \frac 1 {4\pi} (\frac 1 {|(x,y,z) - (x',y',z')|} - \frac 1 {|(x,y,z) - (x',y',-z')|})$

Соответственно решение будет задаваться формулой
$u(x,y,z) = \frac 1 {4\pi} \int_{z'>0} (e^{-z'} \sin x' \cos y')(\frac 1 {|(x,y,z) - (x',y',z')|} - \frac 1 {|(x,y,z) - (x',y',-z')|}) dv'$
(интеграл по объему полупространства $z'>0$)

Ответ:
$\sin x cos y (e^{-z} - e^{-\sqrt{2}z})$

Но как полученный интеграл к этому ответу свести? Вроде, ничего не сокращается, а в таком виде его и Maple не берет.

 
 
 
 
Сообщение14.12.2008, 08:28 
А Вы напишите фразу: "Будем искать решение в виде $u=f(z)\sin{x}\cos{y}$". Сразу станет легче. :)

 
 
 
 
Сообщение14.12.2008, 08:31 
V.V.
В крайнем случае ( если не удастся решить напрямую ) так, наверно, и сделаю. :)
Но нет ли более честного способа? Посчитать все-таки как-нибудь этот интеграл, скажем.

 
 
 
 
Сообщение14.12.2008, 08:36 
О! Другой честный способ. Сделайте преобразование Лапласа по $z$ и преобразование Фурье по $x$ и $y$. [/b]

 
 
 
 
Сообщение14.12.2008, 08:44 
Эх. Спасибо, подумаю в этом направлении...
А с интегралом все-таки никак? :)

 
 
 [ Сообщений: 5 ] 


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