數(shù)值分析方法 課件 7.1 偏微分方程基礎知識_第1頁
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文檔簡介

數(shù)值分析方法主編

李冬果李林高磊首都醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程學院智能醫(yī)學工程學學系面向“四新”人才培養(yǎng)普通高等教育系列教材第七章偏微分方程數(shù)值方法簡介目錄/Contents7.1

偏微分方程基礎知識

7.2

偏微分方程的差分方法

7.3

偏微分方程的有限元方法簡介

7.1偏微分方程基礎知識7.1.1偏微分方程的分類對于如下二階偏微分方程

(7.1.1)

如果其系數(shù)為因變量或因變量導數(shù)的函數(shù)且導數(shù)階數(shù)等于方程的階數(shù),則(7.1.1)是非線性方程。兩個自變量的線性二階偏微分方程一般可以寫成

7.1.2偏微分方程的導出1.變分法的基本概念1696年JohnBernoulli公開提出一個問題,即最速下降線問題:確定一條從A點到B點的曲線(B點在A點的下方但不在A點的正下方),使得一顆珠子在重力作用下沿著這條曲線從A點滑到B點所需時間最短。

則質(zhì)點沿擺線L從A滑到B點所需時間為

2.泛函極值的Euler方程

從而得到

或者

方程(7.1.13)或(7.1.14)稱為泛函極值的Euler方程。

3.Hamilton原理

4.波動方程的導出

5.薄膜的平衡方程

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