利用特征线法求解方程ut+b·Du+cu=f(x,t)的初值问题
本文研究具有初值条件u(x,0)=g(x)的方程 ut+b·Du+cu=f(x,t)的初值问题。方程ut+b·Du+cu=f(x,t)是具有常系数的一阶非齐次线性偏微分方程,这类方程在变分法、质点力学和几何学中都出现过,因此研究这类方程的目的是更好地应用于这些学科。求解这类方程的最基本方法是特征线法。它是把偏微分方程转化为常微分方程或常微分方程组,通过求解这些常微分方程得到所要求的解。本文分别运用特征线法以及特征线法的特殊情况求解了该初值问题,两种方法所得到的解是一致的,都是u(x,t)=g(x-bt)e-ct+e-ct t0 ecu f(x+b(u-t),u)du。因此,有了通过特征线法所求得的该初值问题的解的公式,我们可以更好地研究相关的一些实际问题。
线性偏微分方程、初值问题、特征线法、常微分方程
O24;O17
江苏省高校自然科学基金资助项目10KJB110003。
2013-10-10(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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