1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Решить начально-краевую задачу о колебаниях круговой ме...
Разбор задачи

Решить начально-краевую задачу о колебаниях круговой мембраны: \[ {array}{l} _{t t}= u, u=u(r, ), 0

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Дифференциальные уравнения
  • #Уравнения математической физики
Решить начально-краевую задачу о колебаниях круговой мембраны: \[ {array}{l} _{t t}= u, u=u(r, ), 0

Условие:

Решить начально-краевую задачу о колебаниях круговой мембраны: $

νtt=Δu,u=u(r,φ),0<r<6,0φ<2π,t>0u(0,t)<,u(6,t)=tu(r,0)=0,ut(r,0)=0\begin{array}{l}\nu_{t t}=\Delta u, u=u(r, \varphi), 0<r<6,0 \leq \varphi<2 \pi, t>0 \\ |u(0, t)|<\infty, u(6, t)=-t \\ u(r, 0)=0, u_{t}(r, 0)=0 \end{array}

$

Решение:

  1. Постановка задачи

    Нам задана задача для уравнения волны на круговой мембране радиуса 6:
       uₜₜ = Δu   для 0 < r < 6, 0 ≤ φ < 2π, t > 0,
    с краевыми условиями
      |u(0,t)| < ∞  (функция ограничена в центре)
      u(6,t) = –t  (на границе радиуса r = 6)
    и начальными условиями
      u(r,0) = 0, uₜ(r,0) =
    0.

    Заметим, что условие на φ отсутствует – коэффициенты и граничные данные не зависят от φ, отсюда можно предположить, что искомое решение независимо от φ, то есть u = u(r,t).

    ==============================...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой метод используется для приведения неоднородного краевого условия u(6,t) = -t к однородному в данной задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет