ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
8
22
22
(,) (,)
(,,,,)0
vv vv
v
ξη ξη
ξη
ξη ξη
∗
∂∂ ∂∂
−+Φ =
∂∂ ∂∂
(2.8.1)
или
2
(,)
(,,, , ) 0,
vvv
v
ξη
ξη
ξη ξ η
∗
∂∂∂
+
Φ=
∂∂ ∂ ∂
(2.8.2)
в эллиптическом случае
22
22
(,) (,)
(,,, , ) 0
vv vv
v
ξη ξη
ξη
ξη ξη
∗
∂∂ ∂∂
+
+Φ =
∂∂ ∂∂
, (2.9)
в параболическом случае
2
2
(,)
(,,, , ) 0
vvv
v
ξη
ξη
ηξη
∗
∂∂∂
+Φ =
∂∂∂
или
2
2
(,)
(,,, , ) 0
vvv
v
ξη
ξη
ξξη
∗
∂∂∂
+
Φ=
∂∂∂
. (2.10)
Здесь ((,),(,)) (,)vxy xy uxy
ξ
η
= .
Для того, чтобы найти преобразование (2.6) с условием (2.7), приво-
дящее уравнение (2.5) к одному из трех канонических видов, совершим
преобразование, обратное (2.6)
12
(,), (,)xy
ψ
ξη ψ ξη
=
= . Для перехода к
новым неизвестным воспользуемся формулами (2.4), получим из (2.5)
уравнение
222
22
(,) (,) (,)
2(,,,,)0,
vvv vv
ABC v
ξη ξη ξη
ξη
ξξηη ξη
∗
∂∂∂ ∂∂
+
++Φ =
∂∂∂∂ ∂∂
(2.11)
где
11 1
22 2
(,), (,), (,),
(,) (,) (,)
(,);(,);(,)
xx x
yy y
A Axy B Bxy C Cxy
ψξη ψξη ψξη
ψξη ψξη ψξη
== =
== =
== = и
2
2
(, ) 2 ;Axy a b c
x
xy y
ξ
ξξ ξ
⎛⎞
∂∂∂∂
⎛⎞
=+⋅+
⎜⎟
⎜⎟
∂∂∂∂
⎝⎠
⎝⎠
2
2
(, ) 2 ;Cxy a b c
xxyy
ηηηη
⎛⎞
∂∂∂∂
⎛⎞
=+⋅+
⎜⎟
⎜⎟
∂∂∂∂
⎝⎠
⎝⎠
(, )Bxy a b c
x
xxyxyyy
ξ
ηξηηξξη
⎛⎞⎛⎞⎛⎞
∂∂ ∂∂∂∂ ∂∂
⎛⎞⎛⎞
=+⋅+⋅+
⎜⎟⎜⎟
⎜⎟⎜⎟⎜⎟
∂ ∂ ∂∂ ∂∂ ∂ ∂
⎝⎠⎝⎠
⎝⎠⎝⎠⎝⎠
. (2.12)
Замечание 1
. Проверить непосредственно, что
222
(, ) (, ) (, ) ( (, ) (, )(, )) (, )
B
xy AxyCxy b xy axycxy xy
δ
−=− .
Из замечания, условия (2.7) и определения типа уравнения следует, что
уравнение (2.5) не меняет типа при неособой замене переменных.
∂ 2v(ξ ,η ) ∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v
− + Φ ∗ (ξ ,η , v, , ) = 0 (2.8.1)
∂ξ 2
∂η 2
∂ξ ∂η
или
∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v
+ Φ ∗ (ξ ,η , v, , ) = 0, (2.8.2)
∂ξ∂η ∂ξ ∂η
в эллиптическом случае
∂ 2v(ξ ,η ) ∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v
+ + Φ ∗ (ξ ,η , v, , ) = 0 , (2.9)
∂ξ 2
∂η 2
∂ξ ∂η
в параболическом случае
∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v ∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v
+ Φ (ξ ,η , v, , ) = 0 или
∗
+ Φ∗ (ξ ,η , v, , ) = 0 . (2.10)
∂η 2
∂ξ ∂η ∂ξ 2
∂ξ ∂η
Здесь v(ξ ( x, y ),η ( x, y )) = u ( x, y ) .
Для того, чтобы найти преобразование (2.6) с условием (2.7), приво-
дящее уравнение (2.5) к одному из трех канонических видов, совершим
преобразование, обратное (2.6) x = ψ 1 (ξ ,η ), y = ψ 2 (ξ ,η ) . Для перехода к
новым неизвестным воспользуемся формулами (2.4), получим из (2.5)
уравнение
∂ 2v(ξ ,η ) ∂ 2v(ξ ,η ) ∂ 2v(ξ ,η ) ∂v ∂v
A + 2 B + C + Φ ∗
(ξ ,η , v , , ) = 0, (2.11)
∂ 2ξ ∂ξ∂η ∂ 2η ∂ξ ∂η
где A = A( x, y ) x =ψ 1 (ξ ,η ), ; B = B( x, y ) x=ψ1 (ξ ,η ), ; C = C ( x, y ) x =ψ 1 (ξ ,η ), и
y =ψ 2 (ξ ,η ) y =ψ 2 (ξ ,η ) y =ψ 2 (ξ ,η )
2 2
⎛ ∂ξ ⎞ ∂ξ ∂ξ ⎛ ∂ξ ⎞
A( x, y ) = a ⎜ ⎟ + 2b ⋅ + c⎜ ⎟ ;
⎝ ∂x ⎠ ∂x ∂y ⎝ ∂y ⎠
2 2
⎛ ∂η ⎞ ∂η ∂η ⎛ ∂η ⎞
C ( x, y ) = a ⎜ ⎟ + 2b ⋅ + c⎜ ⎟ ;
⎝ ∂x ⎠ ∂x ∂y ⎝ ∂y ⎠
⎛ ∂ξ ⎞⎛ ∂η ⎞ ⎛ ∂ξ ∂η ∂η ∂ξ ⎞ ⎛ ∂ξ ⎞⎛ ∂η ⎞
B( x, y ) = a ⎜ ⎟⎜ ⎟ + b⎜ ⋅ + ⋅ ⎟ + c ⎜ ⎟⎜ ⎟. (2.12)
⎝ ∂x ⎠⎝ ∂x ⎠ ⎝ ∂x ∂y ∂x ∂y ⎠ ⎝ ∂y ⎠⎝ ∂y ⎠
Замечание 1. Проверить непосредственно, что
B 2 ( x, y ) − A( x, y )C ( x, y ) = (b 2 ( x, y ) − a ( x, y )c ( x, y ))δ 2 ( x, y ) .
Из замечания, условия (2.7) и определения типа уравнения следует, что
уравнение (2.5) не меняет типа при неособой замене переменных.
8
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »
