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




 
 Собственные числа, вектора разностной схемы для ур. Пуассона
Сообщение29.04.2014, 20:01 
Рассматривается уравнение Пуассона в двумерной области: прямоугольник с выбитым квадратом (см. рисунок). Угол квадрата ровно в точке $(0.5, 0.5)$. Граничные условия первого рода (задача Дирихле). Решается численно, для этого вводится сетка, равномерная по каждой оси (шаги h и k по x и y соответственно). Вторые производные заменяются разностными операторами, получается система линейных уравнений с матрицей $A$.
Задание - нужно найти собственные числа и собственные вектора А в случае данной области.
Изображение

Для обычного прямоугольника проблем нет - решаем, разделяя переменные, простые граничные условия, получаем с.ч. $\lambda_{st}=\frac{4}{h^2}\sin^2(\frac{\pi ht}{2}) + \frac{4}{k^2}\sin^2(\frac{\pi ks}{2})$, где $s=1..n-1, t=1..m-1$ и соответствующие собственные вектора $v_{st}^{ij} = ( \sin(\pi x_i s)\sin(\pi y_j t) )$.

Но в случае с данной областью возникает проблема с граничными условиями. Ведь мы ищем такие вектора, которые равны нулю на границе области, поэтому, как в предыдущем случае, сказать "в нуле ноль, в единице ноль" не получится, надо как-то учесть "угол". Понятно, что те вектора задачи в прямоугольнике, которые соответствовали четным s и t, также будут собственными векторами задачи в данной области, но остаются еще..
Методом разделения переменных ничего хорошего не нашел, кроме тех же функций для четных s, t. Подскажите, пожалуйста, в какую сторону думать?

 
 
 
 Re: Собственные числа, вектора разностной схемы для ур. Пуассона
Сообщение01.05.2014, 23:09 
Вверх, подскажите, пожалуйста.

 
 
 
 Re: Собственные числа, вектора разностной схемы для ур. Пуассона
Сообщение02.05.2014, 09:03 
Аватара пользователя
 !  lega4, замечание за подъем темы бессодержательным сообщением

 
 
 [ Сообщений: 3 ] 


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