- •Дистанционный курс высшей математики НИЯУ МИФИ
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Метод спуска
- •Дистанционный курс высшей математики НИЯУ МИФИ
Метод спуска
Распространение волн на плоскости
0,
финитна и сосредоточена в , f 0
|
|
1 |
|
( y)dy |
|
|
|
u(x,t) |
|
||||
|
2 a |
2 |
| x |
2 |
||
|
|
|y x| at |
(at) |
y | |
||
xu
Диффузия волн
d |
D |
a |
a |
t
Метод спуска
Спуск формулы Пуассона
2u a2 u f (x,t), x R2 , t 0
t2
u(x,0) (x), x R2ut (x,0) (x), x R2
f (x,t) f (x1, t), ( x) ( x1), ( x) ( x1)
Метод спуска
u(x,t) u1(x,t) u2 (x,t) u3(x,t)
u1(x,t) |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( y)dy |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|||||||||||
|
|
2 a t |
|
|
(at) |
| x |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|y x| at |
|
|
y | |
|
|||||||||||||||||
u2 (x,t) |
1 |
|
|
|
|
|
( y)dy |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
(at) |
2 |
|
|
| x |
|
2 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
2 a |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|y x| at |
|
|
|
y | |
|
||||||||||||||
u3 (x,t) |
1 |
|
t |
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f ( y, )dy |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
||||||
|
2 a |
|
|
|
a |
(t |
) |
|
|
|
|||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|y x| a(t ) |
|
|
| x y | |
|||||||||||||||||
Метод спуска
Спуск двойного интеграла по кругу
y2
x (x1,0)
R |
y ( y1, y2 ) |
|
x y1
|
F( y1 )dy |
x1 R |
||||
|
F( y1 )dy1 |
|||||
R |
2 |
| x |
2 |
|||
|y x| R |
|
y | |
x1 R |
|||
Метод спуска
y2
|
y |
2 |
R2 ( y x )2 |
|
|
|
|||
R |
|
|
|
1 |
1 |
( y1 x1 )2 y22 R2 |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
x1 R x1 |
x1 R |
y1 |
|
y |
2 |
R2 ( y x )2 |
|||
|
|
1 1 |
|||||||
|
y |
2 |
|
R2 ( y x )2 |
|
|
|||
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
||
|
F( y1 )dy |
x1 R |
|
R2 ( y1 x1 )2 |
|
|
dy2 |
|
|
|
||||
|
F( y1 )dy1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
R |
2 |
|
| x |
2 |
|
R |
2 |
( y1 x1) |
2 |
|
2 |
|||
|y x| R |
|
y | |
x1 R |
|
R2 ( y1 x1 )2 |
|
|
y2 |
||||||
Метод спуска
R2 ( y x )2 |
dy2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
|
|
2 |
R2 ( y x )2 |
y2 |
|
|
||||||
R |
( y1 x1 ) |
|
1 |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R2 ( y x )2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
y2 |
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
arcsin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
R2 ( y x )2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
R ( y1 x1 ) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
arcsin1 arcsin( 1)
|
F( y1 )dy |
x1 R |
||||
|
F( y1 )dy1 |
|||||
R |
2 |
| x |
2 |
|||
|y x| R |
|
y | |
x1 R |
|||
Метод спуска
|
1 |
|
( y1)dy |
|
|
1 |
x1 at |
|
|
||||||
u1(x1,t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( y1 )dy1 |
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
||||||||
|
2 a t |
|y x| at |
(at) | x y | |
|
2 a t |
x at |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
(x1 |
at) a (x1 |
at) ( a) |
(x1 at) (x1 at) |
|
2a |
2 |
|||||
|
|
|
|
u2 (x1,t) |
1 |
|
|
|
( y1)dy |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
||||||||
2 a |y x| at |
(at) | x y | |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
1 |
|
|
x1 at |
|
|
|
|
|
1 |
x1 at |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
( y )dy |
|
|
|
|
(ξ)dξ |
||||
|
|
2a |
|||||||||||||
|
2 a |
|
|
|
1 1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
x1 at |
|
|
|
|
|
|
x1 at |
|
|
||
Метод спуска
|
|
|
1 |
|
t |
|
|
|
|
|
f ( y , )dy |
|
|||||
u3(x1,t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|||||||
|
|
d |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
2 a 0 |
|y x| a(t ) |
a (t ) | x y | |
|
|||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
t |
|
x a(t ) |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
t |
x a(t ) |
|
||
|
d |
|
|
|
f ( y , )dy |
|
|
|
|
|
d |
|
f (ξ, )dξ |
||||
|
|
|
|
2a |
|
|
|||||||||||
|
2 a |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
0 |
|
x1 a(t ) |
|
|
|
|
|
|
0 |
x1 a(t ) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x at) (x at) |
|
1 |
x at |
1 t |
x a(t ) |
||
u(x,t) |
2 |
|
|
(ξ)dξ |
|
d |
f (ξ, )dξ |
2a |
2a |
||||||
|
|
|
|
x at |
0 |
x a(t ) |
|
Метод спуска
Оценка решения задачи Коши (n=3)
|
2 |
u2 |
a2 |
u f (x,t), x R3 , t 0 |
|||
|
|
||||||
|
t |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u(x,0) (x), x R |
|
|
|||||
|
u |
(x,0) |
(x), x R |
3 |
|||
|
t |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
| u(x,t) | sup | (x) | aT sup | (x) |
x R3 |
|
x R3 |
|
T sup | (x) | |
T 2 |
sup | f ( x,t) | |
|
2 |
|||
x R3 |
x R3 ,0 t T |
(x R3,0 t T )
Метод спуска
u(x, t) u1( x,t) u2 (x,t) u3 (x, t)
u (x,t) |
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
( y)dS |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
4 a2 |
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
|
t t |
|
|
|
y |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|y x| at |
|
|
|
||
u (x,t) |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
( y)dS |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|||||
2 |
|
|
4 a t |y x| at |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,t |
| x |
y | |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
f y |
a |
|
|||
u (x,t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dy |
|||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
4 a |y x| at |
|
|
| x y | |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
