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狄利克雷問題
鎖定
- 中文名
- 狄利克雷問題
- 外文名
- Dirichlet's problem
- 別 名
- 第一邊值問題
- 類 別
- 是調和函數的一類重要邊值問題
- 一級學科
- 數學
- 二級學科
- 調和函數
- 定 義
- 在數學中,狄利克雷邊界條件,為常微分方程的“第一類邊界條件”,指定微分方程的解在邊界處的值
目錄
- 1 簡介
- 2 舉例
- 3 橢圓型方程的狄利克雷問題
狄利克雷問題簡介
全體調和函數的總體,是拉普拉斯方程
這類條件中最簡單的那一種,歸結為在區域的邊界的每一點上給定所求的調和函數的值。由此,產生了所謂第一邊值問題,或者,狄利克雷問題:
狄利克雷問題舉例
例如,在某一區域內求熱場的温度或靜電場的勢能,當在這區域的邊界上的温度或勢能已經知道時,便可化為狄利克雷問題。
在應用中,邊界值u(ξ)是連續的這個條件,是限制過嚴了,所以需要考慮廣義狄利克雷問題:
設已經在區域D的邊界C上給出了一個函數u(ξ),它出了在有限多個點ξ1,ξ2,…,ξn處有第一類間斷點外,是處處連續的。要求找出一個在區域D內的有界調和函數u(z),使它在函數u(ξ)的所有連續點處都取值u(ξ)**。
狄利克雷問題橢圓型方程的狄利克雷問題
求二階橢圓型方程在區域邊界上的值為已知的解。設區域
的邊界為
。求在
上連續、在
內滿足給定的橢圓型方程、在
上取給定的連續邊界值的解的問題,稱為橢圓型方程的狄利克雷問題。
特別地,對有界區域
,如果邊界點都是正則點(參見“閘函數”),調和方程△u=0的狄利克雷問題的解存在且唯一。
對於一般的強橢圓型方程