Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Дифференциальные уравнения
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.55/11: Рейтинг темы: голосов - 11, средняя оценка - 4.55
8 / 8 / 6
Регистрация: 18.07.2013
Сообщений: 146

Смешанная задача

28.02.2014, 20:12. Показов 2245. Ответов 4
Метки нет (Все метки)

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Всем Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, есть смешанная задача

https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{{\delta }^{2}u}{\delta {t}^{2}}=\frac{{\delta }^{2}u}{\delta {x}^{2}}
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?u(t,0)=u(t,1)=0; u(0,x)={x}^{2}-x; u'_t (0,x)=0

Можно ли её решить методом продолжения? т.е. воспользоваться формулой Даламбера для начальных условий, а потом продолжить на всю прямую с помощью граничных условий?
Вообще везде применяют метод Фурье, но он такой громоздкий.... Потом в учебнике Самарского мне попался метод продолжения, применительный для уравнений с однородными граничными условиями.но... в данном методе ни слова о смешанной задаче. Поэтому возникли сомнения... Помогите, пожалуйста, разобраться.

И еще. Это волновое уравнение или уравнение теплопроводности? Я думаю Волновое, но.. теплопроводности такое же уравнение..или я ошибаюсь?
0
Programming
Эксперт
39485 / 9562 / 3019
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 41,671
Блог
28.02.2014, 20:12
Ответы с готовыми решениями:

Первая смешанная задача для волнового уравнения на отрезке (задача о колебаниях ограниченной струны) методом Фурье
Решить первую смешанную задачу для волнового уравнения на отрезке (задача о колебаниях ограниченной струны) методом Фурье ...

Смешанная задача
Помогите решить, пожалуйста. {U}_{t}=9{U}_{tt}+B*cos\left(\frac{\Pi*x}{2L})*{e}^{-t} , где B - некоторая постоянная. ...

смешанная задача
U_t - u_x_x - u = xt(2-t) + 2cost o <x < \pi u_x|_x_=_0 = t^2 u_x|_x_=_\pi = t^2 u|_t_=_0 = cos2x Даже не знаю с чего...

4
4445 / 2449 / 227
Регистрация: 20.08.2011
Сообщений: 3,108
28.02.2014, 23:25
Цитата Сообщение от Prizrak067 Посмотреть сообщение
везде применяют метод Фурье, но он такой громоздкий....
Нет царского пути в науку!

Уравнение математической физики, решебник подскажите
первая смешанная задача для волнового ур-ния на отрезке

Цитата Сообщение от Prizrak067 Посмотреть сообщение
но.. теплопроводности такое же уравнение..или я ошибаюсь?
Ошибаетесь. Там первая производная по t.

PS Неужели у вас нет учебника?
1
8 / 8 / 6
Регистрация: 18.07.2013
Сообщений: 146
04.03.2014, 17:41  [ТС]
Помогите, пожалуйста, на моменте кульминации.
У меня получилось вот такое решение:

https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\sum_{n=1}^{oo} \frac{4*(({-1})^{n}-1)}{{\pi }^{3}*{n}^{3}}*cos(\pi nt)*sin(\pi nx)

Подскажите, правильно ли я решил и как можно проверить? Можно (и нужно ли?) как-то избавиться от "мигалки" https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?({-1})^{n} ???
0
4445 / 2449 / 227
Регистрация: 20.08.2011
Сообщений: 3,108
04.03.2014, 23:19
Цитата Сообщение от Prizrak067 Посмотреть сообщение
как можно проверить?
Уравнению каждое слагаемое удовлетворяет, обоим граничным условиям и начальному для производной - тоже.
Проверьте только выполнение НУ для самой функции. Разложите u(0,x)=x^2-x в ряд Фурье по синусам и сравните со своим результатом.
А впрочем, что-то мне ваш результат не нравится, потому что функция u(0,x)=x^2-x не обладает определенной четностью, а ваше решение - нечетная функция от x. Или я чего-то не учитываю?
Цитата Сообщение от Prizrak067 Посмотреть сообщение
как-то избавиться от "мигалки" ???
Если хотите, можно суммировать только пот нечетным:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?u(t,x) = \sum\limits_{n = 1}^\infty  {\frac{{4 \cdot ({{( - 1)}^n} - 1)}}{{{\pi ^3} \cdot {n^3}}}}   \cos (\pi nt) \cdot \sin (\pi nx) =  - \frac{8}{{{\pi ^3}}}\sum\limits_{n = 0}^\infty  {\frac{1}{{{{(2n + 1)}^3}}}}  \cos (\pi (2n + 1)t) \cdot \sin (\pi (2n + 1)x)
1
8 / 8 / 6
Регистрация: 18.07.2013
Сообщений: 146
05.03.2014, 08:00  [ТС]
О а я и хотел сделать все n нечетными, только задумался можно ли.. спасибо!

Насчет нечетности функции что-то сам не знаю... но решение вроде верное, проверил, как вы говорите.

ЕСЛИ БРАТЬЕВ ПО СЧАСТЬЮ ЗАИНТЕРЕСУЕТ РЕШЕНИЕ ДАННОЙ ЗАДАЧИ (как мне необходимо было научиться и посмотреть на примеры), ПИШИТЕ, СКИНУ РЕШЕНИЕ.ОНО У МЕНЯ ДЛИННОЕ(НА 3стр) И ПИСАТЬ В РЕДАКТОРЕ ОЧЕНЬ МУТОРНО...
1
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
inter-admin
Эксперт
29715 / 6470 / 2152
Регистрация: 06.03.2009
Сообщений: 28,500
Блог
05.03.2014, 08:00
Помогаю со студенческими работами здесь

Смешанная задача
решить Ut = 4Uxx; U(x,0)=5sin3пx; U=(0,t)=U(6,t)=0 спасибки заранее)

Смешанная задача. Волновое ур-е
Всем доброго времени суток! Простите за очередной нубский топик. Есть такая задача, чем ее решать? Utt - 7Uxx = 0; 0 < x...

Смешанная задача, принцип Дюамеля
На фотографии пример с задачей, судя по найденным подобным задачам условие 0<x<\propto лишнее и ошибочное, но могу ошибаться, так что...

Мат физика. Смешанная краевая задача
В полуполосе 0<x<l, t>0 для уравнения Utt=a2Uxx+Ae-tcos(pi/2l x) решить смешанную краевую задачу U(0,t)=Ux(l,t)=0 U(x,0)=0,...

смешанная задача для уравнения теплопроводности
мой вариант 2


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
5
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Новый ноутбук
volvo 07.12.2025
Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro
Музыка, написанная Искусственным Интеллектом
volvo 04.12.2025
Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
От async/await к виртуальным потокам в Python
IndentationError 23.11.2025
Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
Argus19 22.11.2025
Поиск "дружественных имён" СОМ портов На странице: https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/ нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Programma_Boinc 20.11.2025
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином. Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов. . . .
Ломающие изменения в C#.NStar Alpha
Etyuhibosecyu 20.11.2025
Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .
Мысли в слух
kumehtar 18.11.2025
Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .
Создание Single Page Application на фреймах
krapotkin 16.11.2025
Статья исключительно для начинающих. Подходы оригинальностью не блещут. В век Веб все очень привыкли к дизайну Single-Page-Application . Быстренько разберем подход "на фреймах". Мы делаем одну. . .
Фото: Daniel Greenwood
kumehtar 13.11.2025
Расскажи мне о Мире, бродяга
kumehtar 12.11.2025
— Расскажи мне о Мире, бродяга, Ты же видел моря и метели. Как сменялись короны и стяги, Как эпохи стрелою летели. - Этот мир — это крылья и горы, Снег и пламя, любовь и тревоги, И бескрайние. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2025, CyberForum.ru