Условие задачи
Решить волновое уравнение с нулевыми граничными условиями методом разделения переменных Фурье
с граничными условиями u(0,t)=0; u(l,t)=0 и начальными условиями u(x,0)=f(x)=(L-x)x, ∂u(x,0)/∂t=ϕ(x).
Ответ
Имеем следующую задачу:
Согласно методу Фурье решение уравнения будем искать в виде произведения двух функций:
При этом функция X(x) зависит только от x, а T(t) только от t.
Подставляем в уравнение: