ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 5 -
формы
,1
n
ijij
ij
att
=
∑
с помощью линейного преобразования
1
n
ikik
k
tc
τ
=
=
∑
,
приводящего ее к виду
,
,1
n
kl
kl
kl
a
ττ
=
∑
, происходит та же замена
коэффициентов. В алгебре доказывается (с помощью конструктивного
метода выделения полных квадратов), что всегда можно подобрать
коэффициенты
ik
c
так , чтобы квадратичная форма
,1
n
ijij
ij
att
=
∑
приводилась к
сумме квадратов, т.е. к виду
2
,1
n
kk
ij
λτ
=
∑
, причем
1
k
λ
=±
или 0. Согласно
закону инерции, число положительных и отрицательных коэффициентов
k
λ
инвариантно относительно выбора линейного преобразования
kj
c
. То
же самое линейное преобразование можно использовать для
преобразования аргументов
1
,...,
n
xx
в уравнении (1.3) в аргументы
1
,...,
n
ξξ
и, следовательно , для получения уравнения (1.6), которое с помощью
замены координат можно представить в виде
()
2
11
2
11
,...,
nn
i
kn
ki
ki
uu
bcuf
λξξ
ξξ
==
∂∂
++=
∂∂
∑∑
. (1.8)
Этот вид уравнения (1.3) называется каноническим. В силу
знакоопределенности для эллиптического уравнения (1.3) квадратичной
формы
,1
n
ijij
ij
att
=
∑
, а следовательно , и формы
2
1
n
kk
k
λτ
=
∑
, очевидно , что для
эллиптического уравнения все
k
λ
равны единице:
1,1,...,
k
kn
λ
==
. Таким
образом , сохраняя прежние обозначения, мы можем утверждать , что
всякое линейное уравнение эллиптического типа с постоянными
коэффициентами может быть приведено к виду
()
2
121
2
1
,...,.
n
n
k
n
u
cufxx
x
=
∂
+=
∂
∑
В случае , когда уравнение (1.1) имеет переменные коэффициенты ,
для каждой точки
(
)
00
1
,...,
n
xxD
∈
можно указать неособое преобразование
независимых переменных , которое приводит уравнение (1.1) к
каноническому виду. В случае двух независимых переменных возможно
при весьма слабых условиях , налагаемых на коэффициенты при старших
-5- n n формы ∑ aijtit j с помощью линейного преобразования i , j =1 ti =∑ ckiτk , k =1 n приводящего ее к виду ∑a k ,l =1 ττ , k ,l k l происходит та же замена коэффициентов. В алгебре доказывается (с помощью конструктивного метода выделения полных квадратов), что всегда можно подобрать n коэффициенты cik так, чтобы квадратичная форма ∑a tt i , j =1 ij i j приводилась к n сумме квадратов, т.е. к виду ∑λτ i , j =1 2 k k , причем λk =±1 или 0. Согласно закону инерции, число положительных и отрицательных коэффициентов λk инвариантно относительно выбора линейного преобразования ckj . То же самое линейное преобразование можно использовать для преобразования аргументов x1 ,..., xn в уравнении (1.3) в аргументы ξ1 ,..., ξn и, следовательно, для получения уравнения (1.6), которое с помощью замены координат можно представить в виде n ∂ 2u n ∂u ∑ λk k =1 +∑ bi ∂ξk i =1 ∂ξi 2 +cu = f1 (ξ1 ,..., ξn ) . (1.8) Этот вид уравнения (1.3) называется каноническим. В силу знакоопределенности для эллиптического уравнения (1.3) квадратичной n n формы ∑ aijtit j , а следовательно, и формы i , j =1 ∑λτ k =1 2 k k , очевидно, что для эллиптического уравнения все λk равны единице: λk =1 , k =1,..., n . Таким образом, сохраняя прежние обозначения, мы можем утверждать, что всякое линейное уравнение эллиптического типа с постоянными коэффициентами может быть приведено к виду n ∂ 2u ∑ k =1 ∂xn 2 +c1u = f 2 ( x1 ,..., xn ) . В случае, когда уравнение (1.1) имеет переменные коэффициенты, для каждой точки ( x10 ,..., xn0 ) ∈D можно указать неособое преобразование независимых переменных, которое приводит уравнение (1.1) к каноническому виду. В случае двух независимых переменных возможно при весьма слабых условиях, налагаемых на коэффициенты при старших
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »