Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2025
Размер:
686.59 Кб
Скачать

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 |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в папке Лекции