- •Функционал. Вариация и её свойства.
- •2.Необходимое условие экстремума функционала. Уравнение Эйлера.
- •3) Функционалы вида: ;
- •4)Функционалы зависящие от производных порядка выше первого. Уравнение Эйлера-Пуассона.
- •5)Понятие об обобщённых функциях.
- •6.Дискретное логическое уравнение и его решения при различных значениях параметра.
- •7.Понятие о детерминированном хаосе. Странный аттрактор.
- •8.Задача Стефана о фазовом переходе. (рис)
- •9. Уравнение Римана. Ударные волны.
- •- Уравнение Римана.
- •10. Уравнение Кортевяга - де Фриза. Солитоны.
- •11.Фракталы. Фрактальная размерность.
- •12. Модель Мальтуса.
- •13. Модель Ферхюльста.
- •14. Модель «хищник-жертва».
- •15.Распределение примесей в атмосфере.
- •16. Течение грунтовых вод. Уравнение Буссинеска. Гидрологический барьер.
- •17,18. Приближенные аналитические решения. Метод теории возмущений для уравнения.Приближенные аналитические решения. Метод теории возмущений для границы.
- •19. Приближенные аналитические решения. Метод конформных отображений.
- •20. Приближенные аналитические решения. Использование степенных рядов.
- •21. Колебания круглой мембраны. Понятие о функциях Бесселя.
- •22.Численные методы. Метод конечных разностей для уравнения Лапласа.
- •23.Численные методы. Явные разностные схемы.Уравнение параболического типа
- •24. Численные методы. Неявные разностные схемы.
- •2 5. Численные методы. Метод Рунге-Кутта.
- •28.Приближенное решение уравнений в частных производных методами вариационного исчисления. Метод Ритца.
- •29.Принципы теории управления
- •30. Дифуры с запаздыванием.Модель хатчинсона
- •31. Матричная модель Лесли
- •32.Трофические функции.Метод линеаризации
- •33.Понятие о стохастическихдифурах
- •34. Функция Грина для круга
- •35. Понятие об ортогональных полиномах.
- •36. Ньютоновский потенциал.
- •Внешняя задача.
- •37. Уравнение Лапласа в сферических координатах.
- •38. Температурные волны в почве.
33.Понятие о стохастическихдифурах
-это аддитивное независимое дискретное случайное блуждание. Аддитивное-последующий результат прибавляется к предыдущему;независимое-следующий шаг не зависит от предыдущего;случайное-нет выделенного направления
ДЛЯ “ПЬЯНИЦЫ”:
– снос.процесса; n – некая случайная величина; - волатильность
Перейдем от дискретного вр. к непрерывному:
РИС. В КОНСПЕКТЕ n= t=
Устремим ,т.е перейдем к диф-лу: d
dx=
Sw= (не вариация)
Сделаем и не const: dx=a(x,t)dt + b(x,t)Sw -уравнение Ито
a(x,t) –коэффициент сноса b(x,t)- коэффициент волатильности Sw-винеровскийшум
Предположим,что за достаточно долгое время < , нормализуем <
Это уравнение можно записать в дискретном виде:
<
Max распределение x(t) задается сносом ,а ширина распределения -
Если предположить,чтоSw :
Sw - получаем линейный процесс, в коротом под влиянием стохастические величины будут сходиться к нулю.
И т.д,т.е другие варианты приводят в основном в пределе при повышении t-будет экономная ситуация
Модель хищник-жертва:
- приходится на 1 особь; - шум
– флуктуация рождаемости к смертности.оказывается ,если учесть флуктуацию,то мы получим колебания с большой численностью хищников.
Процесс рождения и гибели:
Уравнение Чэплина- Колмогорова описывает дискретный процесс с непрерывным временем,нормировка условия:
Будем искать решение в виде:
Предположим,что в все частицы находятся на первом уровне , где - полиномы ортогональные на [A,B]с весом и квадратной нормой dn, x – некий параметр
x
34. Функция Грина для круга
Фу́нкцияГри́на используется для решения неоднородных дифференциальных уравнений с граничными условиями
Существует внешняя сила, которая действует на некую систему. Уравнение Пуассона в полярныхкоорднинатах.
Физический смысл: имеется круг единичного радиуса, граница заземлена. Функция определяет распределение зарядов. Нельзя решать методом разделения переменных, т.к. уравнение неоднородно. Решим задачу для одного точечного источника, расположенного в центре круга. . Полный поток вытекающий через окружность.
Рисунок.
Поместим в точку единичный точечный заряди найдем потенциал его
Этот потенциал образуется в 0 на границе. Просуммируем отклики, которые вызывают в точке заряды размещенные правой частью уравнения Пуассона.
; ;
Лапласа:
;
Свойства функции Грина:
Гармонична всюду внутри области, за исключением точки P.
Обращается в ноль на границе области.
Функция Грина ограничена везде внутри области всюду за исключением точки Р.
Функция (для плоскости) будет ограничена везде внутри области.
Эта разность (функция) будет ограничена.
35. Понятие об ортогональных полиномах.
Полиномы ортогональны, если для них выполняется соотношение ортогональности
Если полиномы перпендикулярны, то для них выполняется реккурентное соотношение:
Если A=B, тоBn=0, const;
Любой многочлен степени и можно представить в виде линейной комбинации ортогональных полиномов одного семейства.
- можно однозначно определить. Ч.т.д.