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
 
 Задача по урчп (колебание струны)
Сообщение15.04.2012, 13:19 


15/04/12
162
Здравствуйте.
Я решал следующую задачу: Найти значения $\alpha$,$\beta$,$\gamma$ при которых существует решения $u \in C^2(\overline{Q})$ смешанной задачи
$u_{xx}=u_{tt}$ с краевыми условиями
$\left. u\right|_{x=0} = 0$ и $\left. u\right|_{x=\pi} = 0$
и начальными условиями
$\left. u\right|_{t=0} = \alpha x^4+\beta x^2 +\sin x $
$\left. u_{t}\right|_{t=0} = \gamma \cos x $
в квадрате $\overline{Q}=[0,\pi] \times [0,\pi]$.
Сначала найдем $\gamma$. Т.к. струна закреплена, то скорость на концах струны равна $0$ : $\left. u_t\right|_{x=0} = (\left. u\right|_{x=0})_t=0$,аналогично при $x=\pi$. Отсюда получаем $\gamma=0$.
Теперь условие на $\alpha$ и $\beta$. Из согласованности $u(0,\pi)=0$,т.е. $\alpha\pi^4 +\beta\pi^2=0$.
А вот как дальше искать $\alpha$ и $\beta$ не понятно. Вроде по методу Фурье получится решение в виде ряда
$\sum\limits_{k=1}^\infty a_k\cos kt \sin kx $, где $a_k$ коэффициенты разложения по синусам $\alpha x^4+\beta x^2 +\sin x$.
Казалось бы, надо использовать условие $u \in C^2(\overline{Q})$ и получить что $\alpha$ и $\beta$ равны $0$. Но как?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по урчп (колебание струны)
Сообщение15.04.2012, 14:14 
Заслуженный участник


25/02/11
1797
Раз решение из $C^2$, то уравнение удовлетворяется (по непрерывности) и в точках $(0,0)$ и $(0,\pi)$. А производные, входящие в уравнение, в этих точках выражаются через начальную и играничные функции. Отсюда получается два условия на параметры.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача по урчп (колебание струны)
Сообщение15.04.2012, 19:23 


15/04/12
162
Большое спасибо, получилось. Примерно так и думал.

 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