LINUX.ORG.RU

Про дифуры


0

1

Тут AIv писал про то, как круто он умеет решать дифуры на компьютере на языке C++. А у меня возник вопрос.

Взять, например, уравнение теплопроводности (u_{xx} = u_{t}). Я в институте в простом курсе по урматам сталкивался только с задачами, где по координате была задана краевая задача и надо было найти решение в полуполосе t>=0, a<=x<=b.

А встречаются ли задачи, в которых по x тоже заданы начальные условия (и найти решение при t>=0, x>=0)? Я вот одну книжку читаю, там вроде решение такого уравнения при (u(0,t) = 0, u_x(0,t) = 0, u(x,0) = f(x)) нашли, а единственность, говорят, проверьте сами.

Там в этом институте нам расписали на примере колебания струны, насколько физично вообще рассматривать именно краевую задачу, что про что-то другое даже в голову не приходило.

И да, я знаю, что не в тему раздела, а что поделать-то? Хотите - перенесите, только тереть не надо, оке?

«Начальные по x» - криво звучит. x, грубо говоря, пространство, по нему граничые значения, а начальные - по t, по времени. Разумеется, можно рассматривать условия и на x, и на t. Например, для данного эволюционного уравнения естественно задавать начальное условие u(x, 0), и одновременно граничные условия - например, условия Неймана u_x(0, t) = 0, u_x(1, t) = 0 (которые означают, что тепло не течёт через граничные точки x = 0, 1). Я на тот вопрос ответил?

anonymous
()
Ответ на: комментарий от anonymous

Я на тот вопрос ответил?

Мне кажется, что нет. IMHO, ТС спрашивает про существование задач, в которых задана одна граница, а вторая — на бесконечности, этакая помесь задачи Дирихле и краевой

anonymous
()

примени метод отражения. продолжи функцию на отрицательную полуось нечетно. А на нее примени уже теорему о единственности.

dikiy ★★☆☆☆
()

Ага, я понял, что именно я хочу:

http://sernam.ru/lect_math3.php?id=106

Прочитал просто про преобразование Лапласа и смотрю, на что оно может быть годно. И внезапно вывел формулу Даламбера с помощью него. Как по ссылке написано, физически это волновое уравнение (u_{xx} = u_{tt}) описывает колебания бесконечной струны (-inf<x<+inf), для которой

на колебания, возникающие где-то в ее середине, концы струны будут оказывать малое влияние

Следовательно, начальные условия там только по t. Условия по x я сам придумал из-за того, что недоразобрался в своей писанине. Хотя если попытаться решить задачу для x>0, то должны быть и условия по x, по идее

hvatitbanit
() автор топика

AIv писал про то, как круто он умеет решать дифуры на компьютере на языке C++

Символьно?

buddhist ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от buddhist

Нет, числовыми методами, конечно. Но он же учёный, и понимает суть.

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от yvv

Есть ли задачи с классическими дифурами не в полуполосе t>=0, a<=x<=b, а на всех x или x>=0. Что не понятного-то? Но я, собственно, уже разобрался

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

А нафига физический смысл? И да, написали по ссылке - бесконечная струна (или бесконечная нагретая палочка, смотря что за дифур). То есть с точки зрения физики решение должно подходить для серединки достаточно длинной струны/палочки.

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

А нафига физический смысл?

Тебе физика нужна или математика? Если математика, то фигли вопросы странные задаешь, если физика, то нефиг тут математику разводить!

бесконечная струна

тупая задача, не имеющая физического смысла.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

тупая задача, не имеющая физического смысла.

Эдди, ты не тупи. Ты не читал, что я написал, да? Если края мало влияют на решение в середине, нафига их учитывать? Это с точки зрения физики.

Если математика, то фигли вопросы странные задаешь

Где он странный?

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Если края мало влияют на решение в середине, нафига их учитывать?

Это ж в каком таком процессе края ни на что не влияют?

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Эдди, включай голову. У нас в этом ихнем МИФИ, например, когда поля в реакторах считали (сферических, в вакууме, натурально), то отдельно отмечали, что граница активной зоны (в случае, когда в неё ничего не влетает и не отражается, а только вылетает) мало влияет на внутренности уже на 2-3 длинах свободного пробега нейтронов. Понимаешь?

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Есть ли задачи с классическими дифурами не в полуполосе t>=0, a<=x<=b, а на всех x или x>=0.

Есть. Задачи есть такие, какие ты придумаешь.

Что не понятного-то? Но я, собственно, уже разобрался

Всё понятно. Разобрался - молодец.

yvv ★★☆
()
Ответ на: комментарий от Eddy_Em

Зойчем сразу так писать про себя? Это хоть и дает тебе возможность писать глупости, но тем не менее, надо чтоб ещё и зауважали :)

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Шоб зауважали, надо побольше наворовать и кого-нибудь крупного прихлопнуть.

Eddy_Em ☆☆☆☆☆
()
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Про некорректно поставленные не слышал?

А что в твоей задаче некорректно поставлено? Вопрос без подколки, самому интересно.

yvv ★★☆
()
Ответ на: комментарий от yvv

Ну скажем, решение будет, но не одно. Как бы физикам уже не пойдет, считается некорректно поставленной задачей. Или нет решения вообще. Или даже, как подсказывает википедия, при малейшем изменении начальных данных, решение поменяется ну очень сильно

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Ну скажем, решение будет, но не одно. Как бы физикам уже не пойдет, считается некорректно поставленной задачей. Или нет решения вообще. Или даже, как подсказывает википедия, при малейшем изменении начальных данных, решение поменяется ну очень сильно

Тут ничего некорректного нет. Возьми NWP (прогноз погоды) хотя бы. Наша Земля - нелинейная система с многими состояниями равновесия. При малейшем изменении начальных данных, решение меняется ну очень сильно. Тем не менее, мы её как-то пытаемся прогнозировать.

yvv ★★☆
()
Ответ на: комментарий от yvv

Касательно третьего пункта - это всё википедия. Тут подходы, возможно, разные. Прогноз погоды - это ведь некая оценка, ещё не факт, что сбывающаяся. А вот с тривиальным колебанием струны такое решение вряд ли прокатит

hvatitbanit
() автор топика
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Прогноз погоды - конечно оценка. В наше время на удивление точная. А с колебанием бесконечной струны всё гораздо проще. Если у тебя система уравнений получается замкнутая - никаких проблем. Если не замкнутая, то задача действительно некорректна. Нужно дополнительное условие, чтобы её замкнуть.

yvv ★★☆
()
Ответ на: комментарий от hvatitbanit

Да сгорит Адамар в огне! :) Это гуано адамаровое очень уж затянулось по моему.

psv1967 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от yvv

Наверное, имеется в виду термин «некорректная задача». Это наш соотечественник Тихонов придумал (для космоса). Методы регуляризации и все такое. Если я правильно понял вашу беседу, конечно, а тут я Ъ)

dave ★★★★★
()
Последнее исправление: dave (всего исправлений: 1)
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.