- •Дистанционный курс высшей математики НИЯУ МИФИ
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Энергетический метод
- •Дистанционный курс высшей математики НИЯУ МИФИ
Энергетический метод
|
|
a2 |
u |
|
|
||||
n |
|
|
|
|
i 1 xi |
|
xi |
||
u |
|
|
|
|
|
||||
t |
t |
|||
|
|
12
|
|
u 2 |
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
n |
|
u |
|
2 |
|
|
a2 |
|
|
|
|||
xi |
||||||
i 1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
n |
2 |
u2 |
u |
|
u |
2 |
u |
|
|
|
u |
2 |
u2 a2 |
n |
|
u |
2 |
u |
|
|
||||||||
a2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
t |
xi xi t |
t t |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
i 1 |
xi |
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|
xi xi t |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
n |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a2 |
|
u |
u |
u u |
u a2 |
|
u |
u |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
t |
t t |
2 |
|
t |
2 |
|
|
2 |
|
t |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
i 1 |
xi |
|
|
|
|
i 1 |
xi |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
2u |
a2 |
u |
|
u |
|
|
|
2 |
|
|
||
|
t |
|
|
t |
||
|
|
|
|
|
||
Энергетический метод
|
|
|
|
|
|||||
|
2 u u |
|
2 |
u u |
|
2 |
|||
|
, a |
,..., a |
|||||||
A a |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x1 t |
|
x2 t |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
div |
|
|
|
2u |
|
( x, t ) |
A |
|
2 |
||
|
|
|
t |
||
|
|
|
|
|
|
u u |
, |
1 |
|
|
u 2 |
||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
x |
|
t |
|||||
n |
|
|
|
t |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
a2 u ut
a2 | u |2
1 |
|
|
|
n |
u |
u |
|
u |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2a2 |
|
|
|
a2 | u |2 |
|
|
dS |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 |
|
|
x |
t i |
|
|
t |
|
|
t |
|
|
||
|
D |
|
i 1 |
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
2u |
|
u |
|
||
|
|
|
|
a2 u |
|
|
dxdt |
|
t |
2 |
|
t |
|||
|
DT |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Энергетический метод |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
n |
u u |
|
|
u |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2a2 |
|
a2 | u |2 |
|
dS 0 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
t |
|
||||||
|
|
|
xi t |
|
|
|
|
|
|
|||||||
D |
|
|
|
i 1 |
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|||
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
t |
|
|
|
|
|
|
|
DT S1 S2 S3 |
|
|
|
|
||||
DT |
|
S2 |
|
S1 {(x,t) : x ,t 0} |
|
|
||||||||||
|
S2 {(x,t) :| x x0 | a(t0 T ),t T} |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
S3 {(x,t) : 0 t T ,| x x0 | a(t0 t)} |
|||||||||
S3 |
|
|
|
|
|
xn |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x1 |
|
|
S1 |
|
|
|
|
|
0 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S1 |
S2 |
S3 |
|
|
|
Энергетический метод
|
|
|
|
n |
|
u u |
|
u |
2 |
|
|
|
|
||||
|
|
2a2 |
|
|
a2 | u |2 |
|
|
dS |
|||||||||
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
t |
|
|||||
|
|
|
xi t |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
S |
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
u (x,0) |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
a2 | u(x,0) |2 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
dx 0 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
xn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1 |
|
{0,0,...,0, 1} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
t 
x1
Энергетический метод
|
|
n |
u |
|
|
2a2 |
|||
xi |
||||
S2 |
|
i 1 |
||
|
|
|
|
|
ut i
u 2t
a |
2 |
2 |
|
|
dS |
|
| u | |
|
t |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
2 |
|
|
||
|
(x,T ) |
a2 |
| u(x,T ) |2 |
||||||
|
dx 0 |
||||||||
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
{0,0,...,0,1}
xn
S2 {(x,t) :| x x0 | a(t0 T ),t T}
Энергетический метод
|
|
|
n |
u |
u |
|
u |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
2a2 |
|
|
|
a2 | u |2 |
|
|
dS |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
||||||
|
|
xi |
t |
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
S |
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
u |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
2 |
|
|
|
2 |
||||
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
| u | |
t |
2a |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xi |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t S |
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
u |
2 2 |
|
t |
i t |
|
t |
dS |
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
DT |
|
x { 1,..., n}, |
|
|
|
|
| x | 12 ... n2 |
|
|
|
S3 |
|
xn |
|
|
|
x1 |
|
|
| t | |
|
t0 |
|
|
| t | a | x | |
| x | |
||
|
|
|
|
n |
|
|
t2 a2 i2 |
at0 |
|
i 1 |
||
|
Энергетический метод
|
|
1 |
|
a2 |
| u |2 2 |
2a2 |
n |
u |
u |
|
|
u 2a2 |
n |
2 |
dS |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
t |
|
x |
t |
i t |
|
|
|
i |
|
|||||
S |
|
t S |
|
|
|
i 1 |
|
|
|
t |
i 1 |
|
|
|||||
3 |
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
2 |
|
|
n |
|
u |
|
2 |
n |
u |
|
|
|
|
t2 2 |
||||||
|
xi |
xi |
||||||||
t |
S |
i 1 |
|
|
|
i 1 |
||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
||
u
t i t
ut
2 |
n |
2 |
|
|
i |
dS |
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
a2 |
n |
|
|
|
u 2 |
2 |
|
|
u u |
|
|
u 2 |
2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
2 |
|
|
|
i t |
|
|
i |
dS |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
t S |
|
|
xi |
|
xi t |
|||||||||||||||
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
a |
2 |
|
n |
|
u |
t u |
|
2 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
i dS 0 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
t |
|
|
xi |
|
|
t |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
S3 i 1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Энергетический метод
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
0, |
0, |
0 |
0 |
||||
S1 S2 S3 |
|
|
S1 |
|
S2 |
S3 |
|
S2 |
|
|
u |
|
|
2 |
|
|
|
|
(x,T ) |
a2 | u(x,T ) |2 |
|
|||||
|
dx |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S2 |
|
t |
|
|
|
|
|
|
u |
(x,T ) 0, u(x,T ) 0 |
u |
0, u 0 |
t |
|
t |
|
|
u const (u(x,0) 0) |
u 0 |
|
Энергетический метод
t
(x0 ,t0 )
xn
x1 
{x Rn :| x x0 | at0}
D {(x,t) :| x x0 | a(t0 t)}
Единственность решения задачи коши в характеристическом конусе
2u1 a2 u1 f (x,t), (x,t) D
t2
u1(x,0) (x), xut1 (x,0) (x), x
2u2 a2 u2 f (x,t), (x,t) D
t2
u2 (x,0) (x), xut2 (x,0) (x), x
u1(x,t) u2 (x,t)
Энергетический метод
t
(x0 ,t0 )
xn
x1 
{x Rn :| x x0 | at0}
D {(x,t) :| x x0 | a(t0 t)}
u(x,t) u1(x,t) u2 (x,t)
2u a2 u, (x,t) D
t2
u(x,0) 0, xut (x,0) , x
u(x,t) 0 u1(x,t) u2 (x,t)
