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 по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 21:12 
Аватара пользователя
Вот попалась задачка
Надо найти время затраченное на перемещение точки $M$ по кривой
$\[
\gamma :y = y(x)
\]
$
из точки$\[A(x_0 ;y_0 )\]$ в точку $\[B(x_1 ;y_1 )\]$

если $\[\frac{{dr}}{{dt}} = v(y')\]$

Вот, пока идей нет....

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 22:03 
Странно как-то... У Эйлера и Лагранжа 250 лет назад идеи были, а у Вас нет... Это во-первых.
А во-вторых в вашей формулировке именно задачи вариационного исчисления нет.

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 22:14 
Аватара пользователя
VPro
Ну во-первых , я не Эйлер, а во-вторых задача была задана на семинаре по ВИ, вот и думаю как решить.
Вот мне кажется что
$\[
\begin{gathered}
  \frac{{dr}}
{{dt}} = v(y') = \sqrt {1 + (y')^2 } \frac{{dx}}
{{dt}} \hfill \\
   \hfill \\
  dt = \frac{{\sqrt {1 + (y')^2 } }}
{{v(y')}}dx \hfill \\ 
\end{gathered} 
\]$
Тогда

$\[
t = \int\limits_{x_0 }^{x_1 } {\frac{{\sqrt {1 + (y')^2 } }}
{{v(y')}}dx} 
\]
$

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 22:47 
maxmatem в сообщении #419129 писал(а):
Вот мне кажется что
$\[
\begin{gathered}
  \frac{{dr}}
{{dt}} = v(y') = \sqrt {1 + (y')^2 } \frac{{dx}}
{{dt}} \hfill \\
   \hfill \\
  dt = \frac{{\sqrt {1 + (y')^2 } }}
{{v(y')}}dx \hfill \\ 
\end{gathered} 
\]$
Тогда

$\[
t = \int\limits_{x_0 }^{x_1 } {\frac{{\sqrt {1 + (y')^2 } }}
{{v(y')}}dx} 
\]
$

Вас не затруднит пояснить смысл переменных $r$ и $v$? Да и Ваше филигранное жонглирование символами находится за пределами моего разумения. Можно это все с комментариями?

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 23:23 
Аватара пользователя
VPro
$v$-скорость
$r$-путь

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 23:46 
Тогда конечная формула верна. Кстати, вот если бы Вас теперь попросили найти уравнение кривой соединяющей две заданные точки, для которой это время бьло бы минимально, то тогда это была бы задача ВИ.

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение02.03.2011, 23:48 
Аватара пользователя
VPro
Спасибо. Вот и я немного в прострации причём здесь вариационное исчисление..

 
 
 
 Re: Задача по вариационному исчислению
Сообщение03.03.2011, 00:06 
VPro в сообщении #419158 писал(а):
Кстати, вот если бы Вас теперь попросили найти уравнение кривой соединяющей две заданные точки, для которой это время бьло бы минимально, то тогда это была бы задача ВИ.

Тут интересная ситуация: с одной стороны, представляется очевидным, что кривая, на которой достигается минимум времени движения есть прямая. (Конечно, скорость $v>0$). С другой стороны попытка прикинуть уравнение Эйлера приводит к весьма сложным на вид не подьемным уравнениям.

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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