ДЗ условия (ДЗ1, ДЗ2. Условия + Вариант 19. 2020 год. ФН.)
Описание файла
PDF-файл из архива "ДЗ1, ДЗ2. Условия + Вариант 19. 2020 год. ФН.", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "уравнения математической физики (умф)" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. .
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Уравнения математической физики3 курс, факультет ФНЗадача 1. Найти в указанной области отличные от тождественного нуля решения = () дифференциального уравнения, удовлетворяющие заданным краевым условиям (задачаШтурма — Лиувилля).1.1.{︃ ′′ + l = 0,(1) =1.2. ′ (2)1 6 6 2,1.15.= 0.{︃ ′′ + l = 0,(p) =3/2 6 6 2,1.16.(3/2) = ′ (2) = 0.1.3.{︃ ′′ + l = 0,(p/2) =1.4.p/2 6 6 p, ′ (p){︃ ′′ + l = 0,1.17.{︃ ′′ + l = 0,(1/2) =1.6.1/2 6 6 1, ′ (1){︃ ′′ + l = 0,1.18.1.19.{︃ ′′ + l = 0,(p) =1.8. ′ (2p)p 6 6 2p,1.20.1.21.1.22.(p/2) = ′ (3p/4) = 0.1.9.{︃ ′′ + l = 0,(1) =1.10.
′ (3/2){︃ ′′ + l = 0,1 6 6 3/2,1.23.{︃ ′′ + l = 0,(p/2) =1.12.{︃ ′′ + l = 0,(3/4) =1.13.p/2 6 6 3p/2, ′ (3p/2)1.24.{︃ ′′ + l = 0,1.25.1.26.{︃ ′′ + l = 0,(p/2) =p/2 6 6 5p/4, ′ (5p/4){︃ ′′ + l = 0,= 0.p/4 6 6 p/2,1/2 6 6 1,= (1) = 0.{︃ ′′ + l = 0,{︃ ′′ + l = 0,3/4 6 6 1,p 6 6 2p,= (2p) = 0.{︃ ′′ + l = 0,{︃ ′′ + l = 0,p/2 6 6 3p/4,1.27.1 6 6 3/2,= (3/2) = 0.{︃ ′′ + l = 0, ′ (1/4)(1/2) = ′ (3/2) = 0.1.14.p/2 6 6 p,= (p) = 0.{︃ ′′ + l = 0, ′ (1)= 0.1/2 6 6 3/2,3/2 6 6 2, ′ (p/2) = (3p/4) = 0.= 0.3/4 6 6 5/4, ′ (5/4){︃ ′′ + l = 0, ′ (p)(1/4) = ′ (1/2) = 0.1.11.{︃ ′′ + l = 0, ′ (3/4) = (1) = 0.= 0.1/4 6 6 1/2,1 6 6 2,= (2) = 0. ′ (1/2)p/2 6 6 3p/4,3p/4 6 6 5p/2, ′ (p/4) = (p/2) = 0.= 0.{︃ ′′ + l = 0,{︃ ′′ + l = 0, ′ (p/2)(3/4) = ′ (1) = 0.1.7.= 0.
′ (3/2) = (2) = 0.= 0.3/4 6 6 1,{︃ ′′ + l = 0, ′ (1)= 0.p/4 6 6 p/2,p 6 6 3p/2, ′ (3p/2)(3p/4) = ′ (5p/2) = 0.(p/4) = ′ (p/2) = 0.1.5.{︃ ′′ + l = 0,1/4 6 6 1/2,= (1/2) = 0.{︃ ′′ + l = 0,p/2 6 6 3p/2, ′ (p/2) = (3p/2) = 0.1.28.{︃ ′′ + l = 0, ′ (3/4)3/4 6 6 5/4,= (5/4) = 0.1.29.{︃ ′′ + l = 0, ′ (p)1.30.p 6 6 3p/2,= (3p/2) = 0.{︃ ′′ + l = 0,1.31.{︃ ′′ + l = 0, ′ (1/2)1/2 6 6 3/2,= (3/2) = 0.3p/4 6 6 5p/2, ′ (3p/4) = (5p/2) = 0.Задача 2. Найти общее решение уравнения, приведя его к каноническому виду.2.1. + 2 − + + = 0.2.17.
+ 2 + + 5 + 5 = 0.2.2. + 4 + 4 − − 2 = 0.2.18. − 10 + 25 + 2 − 10 = 0.2.3. − 2 + + 2 − 2 = 0.2.19. 4 − 4 + − 10 + 5 = 0.2.4. + 6 + 9 + + 3 = 0.2.20. 25 − 10 + − 15 + 3 = 0.2.5. − 6 + 9 − 2 + 6 = 0.2.21. + 6 + 9 + 5 + 15 = 0.2.6. + 2 + − 3 − 3 = 0.2.22. 25 + 10 + + 20 + 4 = 0.2.7.
− 4 + 4 + 3 − 6 = 0.2.23. + 8 + 16 + 5 + 20 = 0.2.8. 9 + 6 + − 9 − 3 = 0.2.24. − 10 + 25 + 5 − 25 = 0.2.9. + 8 + 16 − − 4 = 0.2.25. + 12 + 36 + + 6 = 0.2.10. − 2 + + 4 − 4 = 0.2.26. − 2 + + 6 − 6 = 0.2.11. 16 + 8 + − 8 − 2 = 0.2.27. − 12 + 36 + 2 − 12 = 0.2.12. 4 + 4 + + 8 + 4 = 0.2.28. 36 + 12 + + 18 + 3 = 0.2.13.
− 8 + 16 + 3 − 12 = 0.2.29. + 14 + 49 + 2 + 14 = 0.2.14. 9 + 6 + − 12 − 4 = 0.2.30. 36 − 12 + + 18 − 3 = 0.2.15. 16 + 8 + − 16 + 4 = 0.2.31. 49 − 14 + + 14 − 2 = 0.2.16. + 10 + 25 + + 5 = 0.Задача 3. Найти общее решение уравнения, приведя его к каноническому виду.3.1. 4 + 8 + 3 = 0.3.7. 25 + 20 + 3 = 0.3.2. 3 + 8 + 4 = 0.3.8. + 8 + 12 = 0.3.3. 3 + 4 + = 0.3.9. 12 + 8 + = 0.3.4. + 4 + 3 = 0.3.10. 49 + 28 + 3 = 0.3.5. 16 + 16 + 3 = 0.3.11. 64 + 32 + 3 = 0.3.6. 3 + 16 + 16 = 0.3.12. 3 + 20 + 25 = 0.3.13. + 3 + 2 = 0.3.23. 3 + 32 + 64 = 0.3.14. 2 + 3 + = 0.3.24. 27 + 12 + = 0.3.15.
+ 12 + 27 = 0.3.25. 48 + 16 + = 0.3.16. + 16 + 48 = 0.3.26. 75 + 20 + = 0.3.17. + 20 + 75 = 0.3.27. 108 + 24 + = 0.3.18. + 24 + 108 = 0.3.28. 147 + 28 + = 0.3.19. + 28 + 147 = 0.3.29. 192 + 32 + = 0.3.20. + 23 + 192 = 0.3.30.
4 + 3 − = 0.3.21. + 36 + 243 = 0.3.31. 2 + 5 − 3 = 0.3.22. 3 + 28 + 49 = 0.Задача 4. Решить задачу Дирихле для уравнения Лапласа в круге.4.1. D = 0, 0 6 < 1,|=1 =32+ 3 + 1.4.2. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 32 − 3.4.3. D = 0, 0 6 < 1,|=1 =232+ 33 + 5.4.4. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 32 + 53 + 7.4.5. D = 0, 0 6 < 3,|=3 =32 .|=1 = 332 + 3 + 2.4.7. D = 0, 0 6 < 4,|=4 =+ 23 + 1.4.8. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 432 + 33 + 1.4.9.
D = 0, 0 6 < 1,|=1 =32 .|=2 =4.12. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 432 − 33 + 1.4.13. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 532 − 23 + 1.4.14. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 32 − 53.4.15. D = 0, 0 6 < 3,4.16. D = 0, 0 6 < 3,|=3 = −232 + 7.4.17. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 32 − 33 + 4.4.18. D = 0, 0 6 < 1,|=1 = 32 + 73 − 1.4.19. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 1032 − 23 − 1.4.10. D = 0, 0 6 < 2,332|=1 = 232 − 53 − 2.|=3 = −32 + 33.4.6. D = 0, 0 6 < 1,5324.11. D = 0, 0 6 < 1,− 3 − 1.4.20. D = 0, 0 6 < 1,|=1 = 632 − 53 + 3.4.21.
D = 0, 0 6 < 1,|=1 =−332+ 53 − 2.4.22. D = 0, 0 6 < 3,|=3 = 32 + 23.4.23. D = 0, 0 6 < 4,|=4 =32− 3.4.24. D = 0, 0 6 < 1,|=1 = 332 + 23 − 2.4.25. D = 0, 0 6 < 2,|=2 =−432− 33 + 1.4.27. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 532 − 3 + p.4.28. D = 0, 0 6 < 1,|=1 = −632 + 3 − 2.4.29. D = 0, 0 6 < 2,|=2 = 632 + 33 + 1.4.30. D = 0, 0 6 < 4,|=4 = 32 − 43 + 2.4.31. D = 0, 0 6 < 3,|=3 = −32 + 2p3.4.26. D = 0, 0 6 < 1,|=1 = −32 + 3 − p.Задача 5.
Решить краевую задачу для уравнения Пуассона в кольце.2 − 25.1. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 0,= 0.⃒ =22 − 25.8. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 2,= 0.⃒ =212 − 25.2. + = √︀,6 6 1,2 + 2 2 ⃒⃒|= 1 = 0,= 1.⃒2 =112 − 25.9. + = √︀,6 6 1,2 + 2 2 ⃒⃒|= 1 = 0,= 0.⃒2 =12 − 25.3. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 0.⃒ =212 − 25.10. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒|= 1 = 1,= 0.⃒2 =12 − 25.4. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 1.⃒ =22 − 215.11. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒|= 1 = 0,= 2.⃒2 =112 − 25.5. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒|= 1 = 1,= 1.⃒2 =12 − 25.12.
+ = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 0.⃒ =32 − 215.6. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒|= 1 = 2,= 0.⃒2 =12 − 25.13. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 0,= 1.⃒ =32 − 25.7. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 0,= 2.⃒ =22 − 25.14. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 1.⃒ =32 − 25.15. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 2.⃒ =32 − 215.24. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒|= 1 = 3,= 3.⃒2 =12 − 25.16. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒= 1.|=1 = 2,⃒ =32 − 25.25. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒= 1.|=1 = 3,⃒ =22 − 25.17. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒= 2.|=1 = 2,⃒ =32 − 235.26. + = √︀,6 6 2,222 + ⃒⃒= 0.|= 3 = 0,⃒2 =22 − 25.18. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒= 1.|=1 = 2,⃒ =22 − 235.27. + = √︀,6 6 2,222 + ⃒⃒= 1.|= 3 = 0,⃒2 =22 − 25.19.
+ = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 1,= 2.⃒ =22 − 25.28. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 2,= 3.⃒ =32 − 25.20. + = √︀, 1 6 6 2,2 + 2 ⃒⃒|=1 = 2,= 2.⃒ =22 − 235.29. + = √︀,6 6 2,222 + ⃒⃒|= 3 = 1,= 0.⃒2 =22 − 215.21. + = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒= 2.|= 1 = 1,⃒2 =12 − 25.30. + = √︀, 1 6 6 3,2 + 2 ⃒⃒= 2.|=1 = 3,⃒ =32 − 215.22. + = √︀6 6 1,,222 + ⃒⃒|= 1 = 2,= 1.⃒2 =12 − 235.31. + = √︀6 6 2,,222 + ⃒⃒|= 3 = 1,= 1.⃒2 =22 − 215.23.
+ = √︀,6 6 1,222 + ⃒⃒= 2.|= 1 = 3,⃒2 =1Задача 6. Решить задачу для уравнения Пуассона в шаровом слое.6.1. + + = , 1 < < 2,|=1 = 0, |=2 = 0.6.2. + + = , 1 < < 2,|=1 = 0, |=2 = 1.6.3. + + = , 1 < < 2,|=1 = 1, |=2 = 0.6.4. + + = , 1 < < 2,|=1 = 1, |=2 = 1.6.5. + + = , 1 < < 2,|=1 = 1, |=2 = 2.6.6. + + = , 1 < < 2,|=1 = 2, |=2 = 1.6.7. + + = , 1 < < 2,|=2 = 0, |=3 = −1.|=1 = 2, |=2 = 2.6.8.
+ + = , 1 < < 2,6.20. + + = , 2 < < 3,|=2 = −1, |=3 = 0.|=1 = 3, |=2 = 1.1< < 1,2= −1.6.21. + + = , 2 < < 3,1< < 1,26.22. + + = , 2 < < 3,1< < 1,26.23. + + = , 2 < < 3,6.9. + + = ,|= 1 = 0, |=16.19. + + = , 2 < < 3,|=2 = 1, |=3 = 3.26.10. + + = ,|= 1 = 1, |=1 = 0.|=2 = 1, |=3 = −3.26.11. + + = ,|=2 = 0, |=3 = 4.|= 1 = 1, |=1 = 1.21< < 1,6.12. + + = ,2|= 1 = 0, |=1 = 0.26.24. + + = , 2 < < 3,|=2 = 2, |=3 = 0.6.25.
+ + = , 2 < < 3,1< < 1,6.13. + + = ,2|= 1 = −1, |=1 = 0.21< < 1,2= −1.6.14. + + = ,|= 1 = −1, |=121< < 1,2= −1.6.15. + + = ,|= 1 = 1, |=121< < 1,2= 1.|=2 = 1, |=3 = −2.6.26. + + = , 1 < < 3,|=1 = 1, |=3 = 1.6.27. + + = , 1 < < 3,|=1 = 0, |=3 = 1.6.28. + + = , 1 < < 3,|=1 = 1, |=3 = 0.6.16. + + = ,|= 1 = −1, |=121< < 1,6.17. + + = ,2|= 1 = 1, |=1 = −2.26.18.
+ + = , 2 < < 3,|=2 = 0, |=3 = 0.6.29. + + = , 1 < < 3,|=1 = −1, |=3 = 1.6.30. + + = , 1 < < 3,|=1 = 1, |=3 = −1.6.31. + + = , 1 < < 3,|=1 = 2, |=3 = 1.Задача 7. Найти функцию, удовлетворяющую внутри круга уравнению Гельмгольца и принимающую на границе круга заданные значения.7.1. D + 2 = 0, 0 6 < 1,|=1 = 25 sin3 3.7.2. D + 2 = 0, 0 6 < 1,5,|=1,5 = 24 sin3 3.7.3.
D + 2 = 0, 0 6 < 2,|=2 = 23 sin3 3.7.4. D + 2 = 0, 0 6 < 2,5,|=2,5 = 22 sin3 3.7.5. D + 2 = 0, 0 6 < 20,|=20 = 21 sin3 3.7.6. D + 2 = 0, 0 6 < 3,|=3 = 20 sin3 3.7.7. D + 2 = 0, 0 6 < 4,|=4 = 19 sin3 3.7.8. D + 2 = 0, 0 6 < 15,|=15 = 18 sin3 3.7.9. D + 2 = 0, 0 6 < 3,5,|=3,5 = 17 sin3 3.7.10. D + 2 = 0, 0 6 < 4,5,|=4,5 = 16 sin3 3.7.11. D + 2 = 0, 0 6 < 5,|=5 = 15 sin3 3.7.12.