РефератыМатематикаНеНелинейная теория функции Зильберта в частных производных

Нелинейная теория функции Зильберта в частных производных

Министерство Образования и Науки Украины


Харьковский национальный университет имени Н.Н. Зильберта


А.А. Тензор, В.В. Невязкин


Нелинейная теория функции Зильберта


в частных производных


ТОМ 2


Харьков 2007


XFVBGD4567


ВДОПШ26986


Издание второе


Предназначено для студентов старших курсов


© 2007 А.А. Тензор, В.В. Невязкин кафедра теории функции Зильберта


ОГЛАВЛЕНИЕ
:


Дифференциальная геометрия 4


Теория вероятности 5


Теоретическая механика 5


Функциональный анализ 6














Уравнения математической физики 7
Численные методы 8
Задачи 9
Список использованной литературы 11

Методы оптимизации и теория управления 7


ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

Определение
.

Кривая называется кривой
, если она кривая.


Определение
.

Кривая называется очень кривой
, если она очень кривая.


Теорема

Рассмотрим кривую кривую.



Она измерима по Зильберту ⇔ её радиус кривизны →.


8 Следствие
.

Прямая измерима по Зильберту. Её мера равна её длине.


Доказательство (теоремы)
.

Достаточность
. Рассмотрим такую кривую γ , радиус кривизны которой R
. Значит,


кривизна γ :


1 8 1 k
= = = ⋅ 8 = 0 8 ⋅ = 0.


R
∞ ∞


Следовательно, γ – прямая.


Необходимость
. Поскольку кривизна прямой равна k
=0, мы можем записать:


1 ∞


k
= 0 = 0·8 ⇒ R
= = .


k
8


Теорема доказана условно.


ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТИ

В теории функции Зильберта существует сходимость “да нет, наверное”, а именно:


Определение
.

Последовательность { }сходится “да нет, наверное
” к числу ξ ∈ Z
(пространство Зильберта): ξ k
⎯⎯→ НЕТ
⎯ !
ξ ⇔ когда она не сходится к этому числу.


Определение
.

Писдерсией
π D x
[ ] называется величина, матьожидание которой равно .


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА

В случае, когда все связи идеальные и стационарные,


∂ q
k
верно, что = 0, что значительно упрощает все формулы и ∂ q
j


теоремы из этого курса!


Окончательный результат:


Если в формуле вместо y
подставить y
, то формула останется верной для ∀ y
.


Этот факт даётся без доказательства.


ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Определение
.

Если последовательность имеет предел, который её удовлетворяет, то последовательность остаётся довольной
.


Теорема
.

Если последовательность имеет предел, то и предел её тоже имеет.


(Доказательство было приведено в курсе дифференциальных уравнений)


– А что говорит Хвилиппов?


– Хвилиппов молчит!


Аксиома
.

Если ты разговаривал с Хвилипповым, то ты – Литрович, а если Хвилиппов тебе отвечал, – это алкоголизм!


Теорема
.

Если в обеих частях неравенства стоит одно и то же, то это равенство!


Доказательство
.

Необходимость
. Обозначим через α что-то, что стоит в обеих частях неравенства:


α > α .


Положим на α и заменим его на неотрицательную константу Ц:


Ц>Ц ≥ 0.


Константы сокращаются, и мы получаем верное равенство:


0 > 0 ⇒ 0 = 0 .


Что и требовалось доказать.


Достаточность
. Доказать самостоятельно или при помощи водки


.


почувствуй вкус диffуров.


МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ и ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ
Минус первая и минус вторая производные

Определение
.

Минус первой производной функции f
называется такая величина: − f
' .


Определение
.

Минус вторая производная функции f

r />: − f
′′ .


Рассмотрим функционал


ы


ЖЫ
( y
) = ∫ ( f
'( y y y
, ', *) − f y y y
( , ', *) ) dx
→ inf (*)


ж


Замечание.

Из курса русского языка известно:


«ЖИ–ШИ пишется с И»
,


но в данном случае «Ы»
– это оператор!


Оператор «Ы»

Определение
.

Оператором «Ы»
называется дифференциальный оператор, который функции Ж
ставит в соответствие интеграл (*).


УРАВНЕНИЯ МАТ. ФИЗИКИ

Задача.

Найти функцию Грея для системы:


⎧ ∞


⎪Δ u
= 8 , x
5
= 0,



⎨ 0, x
6
= 0,



u
= З
( x y z
, , ), x
i
≥ 0.




Подсказка.

Если x y
, ∈ M
решать эту задачу, нужно извлечь корешок из u
, x
, y
и z
. З
( x,y,z
) – функция Зильберта.


ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ


Теорема

Если вам лень делать оценку по Рунге, позовите Рунге, и он сам её сделает!


Проверить самостоятельно.


Определение

. Обратным элементом к бесконечности ∞ явля-



ется конечность
, а обратным к является .


8


Точные значения этих величин даёт метод подгонки под ответ с двойным пересчётом.


Лабораторная работа №13

Вычисление сингулярных интегралов методом подгонки под ответ


Вычислить сингулярный интеграл


b


f x
( ) b
− a


I z
( ) = ∫
a
x
− z dx
; z
j
= + a jh
0
; j
= 1, n
0
− 1; h
0
= n
0 .


с заданной точностью ε = 10 −
24
на отрезке [1;1.05] с помощью метода подгонки под ответ с двойным пересчётом. Для этого потребуется методичка с ответами и дискета с готовой программой.


На печать вывести N
, π , количество итераций и невязку в виде таблицы:







N
π

количество


итераций


k


невязка R

ЗАДАЧИ

1. Вычислить ё.
d e
2


Решение: ё
= 2
= 0, т.к. e
≈ 2,7 = const
и от t
не зависит, а


dt


производная от константы равна 0. Ответ: ё
=0.


dx


2. Вычислить интеграл ∫
dx
.


dx
1 dx
1


Решение: ∫
dx
= d

x
= d
ln | x
| + C
.


3. Построить треугольник, у которого все углы равны 0 0
. Решение:



Рис. 1. Треугольник с тремя нулевыми углами


В пространстве Лобачевского (в верхней полуплоскости) такой треугольник имеет 3 угла по 0 0
.


4. Вопрос: метод Зильберта решения СЛАУ точный или приближённый? (Ответ – невязка мнимая, так что этот метод даёт результат точнее, чем есть искомая величина)


5. Найти минус третью производную функции f x
( ) = x
3
.


Решение: Минус третья производная: − f
′′′ ( ) x
= − ( x
3
) ′′′ = − 6 .


Ответ: –6.


6*. Построить конформное отображение из области «ВАСЯ» на правую полуплоскость (левую полу-ёлку):



СПИС
ОК ИСПОЛЬ
ЗОВА ННОЙ
ЛИТЕ
РА ТУРЫ
:


1. Хвилиппов А. У. «Сборник задач по диффурам»


2. конспекты студентов мех-мата по:


- дифф. геометрии,


- матанализу,


- диффурам,


- теормеху,


- функану,


- теорверу,


- комплану,


- методам оптимизации, - численным методам.


Также здесь фигурируют фразы и выражения некоторых преподавателей с мех-мата, кто знает, тот поймёт.


Тираж 40 экземпляров.


Отпечатано на ксероксе в коридоре на 6-м этаже ХНУ им. В. Н.


Каразина.


Цена ксерокопии 20 коп.

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Нелинейная теория функции Зильберта в частных производных

Слов:1434
Символов:11510
Размер:22.48 Кб.