Продолжаемые и непродолжаемые решения дифур первого порядка (1187973)
Текст из файла
- ( ) ä¥¤à ¢ëá襩 ¬ ⥬ ⨪¨à®¤®«¦ ¥¬ë¥ ¨ ¥¯à®¤®«¦ ¥¬ë¥à¥è¥¨ï ¤¨ää¥à¥æ¨ «ì®£® ãà ¢¥¨ï¯¥à¢®£® ¯®à浪 祡®-¬¥â®¤¨ç¥áª®¥ ¯®á®¡¨¥¯® ªãàáã ¨ää¥à¥æ¨ «ìë¥ ãà ¢¥¨ï®áâ ¢¨â¥«¨ .. ¨è ¥¢.. ¨¥á¯¥à®¢¬®áª¢ 2015 517.9¢â®®¬ë¥ á¨á⥬ë. §®¢ë¥ âà ¥ªâ®à¨¨. «¥¬¥âë ⥮ਨ ãá⮩稢®áâ¨.: ãç.-¬¥â®¤. ¯®á®¡¨¥ / á®áâ.: . . ¨è ¥¢, . .¨¥á¯¥à®¢ { .: , 2015. { 37 á. 517.9 áâì áâ®ï饣® ¬ â¥à¨ « ¡ë« ¯à®ç¨â «¥ªæ¨ï寮 ªãàáã ¤¨ää¥à¥æ¨ «ìëå ãà ¢¥¨© ¤«ï áâ㤥⮢ 2-£®ªãàá 1-£®, 2-£®, 4-£® ¨ 8-£® ä ªã«ìâ¥â®¢ ¯® ⥬¥ ý¡« áâì áãé¥á⢮¢ ¨ï à¥è¥¨ï.
¥®à¥¬ë ¯à®¤®«¦¥¨ïþ. ¦®áâì â¥¬ë § ª«îç ¥âáï ¢ á«¥¤ãî饬: áâ㤥âë ¤®«¦ë ¯®¨¬ âì, çâ® ¨áá«¥¤®¢ ¨¥ § ¤ ç¨ ®è¨ ¥ ®£à ¨ç¨¢ ¥âáï ¯®áâ஥¨¥¬ à¥è¥¨ï ®â१ª¥ ¥ ®. ®à §¤® âà㤥¥ ¨ ¢ ¦¥¥ ¯à®¤®«¦¨âì íâ® à¥è¥¨¥ ¤® £à ¨æë ®¡« á⨠®¯à¥¤¥«¥¨ï ãà ¢¥¨ï. ਢ¥¤¥ë¥ ¢ ¬¥â®¤¨ç¥áª®¬ ¯®á®¡¨¨ â¥®à¥¬ë ¨ à §«¨çë¥ ¬¥â®¤ë ¨å ¤®ª § ⥫ìá⢠¡ã¤ãâ ¡®«ì訬¯®¤á¯®à쥬 ¤«ï ¯à¥®¤®«¥¨ï ¯à®¡«¥¬, ª®â®àë¥ ¢®§¨ª î⠯ਯத®«¦¥¨¨ à¥è¥¨©. ¯®á®¡¨¥ â ª¦¥ ¢ª«îç¥ë § ¤ ç¨ á¯®¤à®¡ë¬¨ à¥è¥¨ï¬¨, ¢ ª®â®àëå ¢¨¬ ¨¥ áâ㤥⮢ 䮪ãá¨àã¥âáï ¨¬¥® à ¡®â¥ 㯮¬ïãâëå ¢ëè¥ â¥®à¥¬. ਢ¥¤¥® â ª¦¥ 㤨¢¨â¥«ì®¥ ¯® ªà á®â¥ ¤®ª § ⥫ìá⢮ â¥®à¥¬ë¥ ® ¬¥â®¤®¬ ®¥««¨, ª®â®à®¥ ®¯¨à ¥âáï ¤®ª § 륢ëè¥ ã⢥ত¥¨ï. ।áâ ¢«¥ë© ¬ â¥à¨ « ¢ ¨§¢¥áâëåªãàá å ¯® ¤¨ää¥à¥æ¨ «ìë¬ ãà ¢¥¨ï¬ ¢ ¯®«®© ¬¥à¥ ¥¨§« £ ¥âáï.¢â®àë ¢ëà ¦ îâ ¡« £®¤ à®áâì ¯à®ä¥áá®à ¬ ..
®«®¢¨ª¨ã ¨ .. ®àï©®¢ã § æ¥ë¥ ᮢ¥âë ¯à¨ ®¡á㦤¥¨¨à ¡®âë, ¢ë¯ã᪨ªã . ®àï ¨ áâ㤥âã . ®¬ à¥æª®¬ã § ¯à®¢¥¤¥¨¥ ç¨á«¥ëå à áç¥â®¢ ¨ ¯®áâ஥¨¥£à 䨪®¢.¢â®àë â ª¦¥ ¯à¨§ ⥫ìë .. ¢ ®¢®©, çìï á⮩稢®áâì ¯®¤â®«ªã« ¨å ª ¯¨á ¨î ¬¥â®¤¨ç¥áª®£® ¯®á®¡¨ï.c ¥¤¥à «ì®¥ £®á㤠àá⢥®¥ ¢â®®¬®¥ ®¡à §®¢ ⥫쮥ãç०¤¥¨¥ ¢ëá襣® ¯à®ä¥áᨮ «ì®£® ®¡à §®¢ ¨ïý®áª®¢áª¨© 䨧¨ª®-â¥å¨ç¥áª¨© ¨áâ¨âãâ(£®á㤠àáâ¢¥ë© ã¨¢¥àá¨â¥â)þ, 2015c ¨è ¥¢ . ., ¨¥á¯¥à®¢ .., á®áâ ¢«¥¨¥, 2015!ãáâì ¢ ®¡« áâ¨ Ω § ¤ ® ¤¨ää¥à¥æ¨ «ì®¥ ãà ¢¥¨¥(1)y = f (x, y), (x, y) ∈ Ω, Ω ⊆ R2 , f (x, y) ∈ C(Ω).¯à¥¤¥«¥¨¥. ãªæ¨ï y(x), ®¯à¥¤¥«¥ ï ¯à®¬¥¦ã⪥ a, b, §ë¢ ¥âáï à¥è¥¨¥¬ ãà ¢¥¨ï (1), ¥á«¨1) y(x) ∈ C 1(a, b);2) (x, y(x)) ∈ Ω ¤«ï «î¡®£® x ∈ a, b;3) y(x) ≡ f (x, y(x)) ¤«ï «î¡®£® x ∈ a, b.¨¬¢®«®¬ a, b ®¡®§ ç ¥âáï «î¡®© ¨§ ¯à®¬¥¦ã⪮¢ (a, b),(a, b], [a, b], [a, b).¨¦¥ § ¬ªã⮩ ®¡« áâìî §ë¢ ¥âáï ®¡« áâì, ª ª®â®à®©¯à¨á®¥¤¨¥ £à ¨æ (â.¥.
¥ñ § ¬ëª ¨¥). ®¡®§ ç ¥âáïΩ. ᫨ ®¡« áâì ¨ ¥ñ £à ¨æ ®¡®§ ç îâáï Ω ¨ ∂Ω á®®â¢¥âá⢥®, â® § ¬ªãâ ï ®¡« áâì Ω = Ω∪∂Ω. ᥠà áᬠâਢ ¥¬ë¥¢ ¯®á®¡¨¨ ®¡« á⨠¯à¥¤¯®« £ îâáï ®¤®á¢ï§ë¬¨.à ¢¥¨¥ (1) ¢ ®¡« áâ¨ Ω ¨¬¥¥â ¡¥áª®¥ç® ¬®£® à¥è¥¨©. «ï ¢ë¤¥«¥¨ï ª ª®£®-«¨¡® ¨§ ¨å ¤®¯®«¨â¥«ì® ª ãà ¢¥¨î (1) § ¤ îâ ç «ì®¥ ãá«®¢¨¥ ()y(x0 ) = y0 , (x0 , y0 ) ∈ Ω.(2) ¤ ç ®âë᪠¨ï à¥è¥¨ï ãà ¢¥¨ï (1), 㤮¢«¥â¢®àïî饣® (2), §ë¢ ¥âáï § ¤ 祩 ®è¨. ¨á« x0, y0¢ (2) §ë¢ îâáï ç «ì묨 ãá«®¢¨ï¬¨ ¨«¨ ç «ì묨 ¤ 묨. ⬥⨬, çâ® â®çª á ª®®à¤¨ â ¬¨ (x0, y0) ¤®«¦ ¯à¨ ¤«¥¦ âì ®¡« áâ¨, ¢ ª®â®à®© ®¯à¥¤¥«¥ ¯à ¢ ï ç áâìãà ¢¥¨ï (1). ®¯à®áë áãé¥á⢮¢ ¨ï ¨ ¥¤¨á⢥®á⨠à¥è¥¨ï § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2) á®áâ ¢«ïîâ ᮤ¥à¦ ¨¥ ⥮६ë,ª®â®àãî ¡ã¤¥¬ §ë¢ âì ®á®¢®©.
¤®ª §ë¢ ¥âáï ¢ ªãàᥫ¥ªæ¨©, ç¨â ¥¬ëå ¤«ï áâ㤥⮢ 2-£® ªãàá .¥®à¥¬ 1 (ᮢ ï ⥮६ ). ãáâì ¢ ®¡« á⨠Ωäãªæ¨ï f (x, y) ∈ (C, Lip(Ω)y ). ®£¤ ¤«ï «î¡®© â®çª¨(x0 , y0 ) ∈ Ω ©¤ñâáï ¯à®¬¥¦ã⮪ J(x0 , y0 ) â ª®©, çâ® ¥¬à¥è¥¨¥ ϕ(x) § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2), áãé¥áâ¢ã¥â. ® ¥¤¨á⢥® ¢ ⮬ á¬ëá«¥, çâ® «î¡®¥ à¥è¥¨¥ y(x) ãà ¢¥¨ï (1),㤮¢«¥â¢®àïî饥 (2), ᮢ¯ ¤ ¥â á ϕ(x) ¢ ¯à®¬¥¦ã⪥, ¢ª®â®à®¬ ®¡ à¥è¥¨ï ®¤®¢à¥¬¥® ®¯à¥¤¥«¥ë."¡®§ 票¥ f (x, y) ∈ (C, Lip(Ω)y ) | ®§ ç ¥â, çâ® äãªæ¨ï f (x, y) ¥¯à¥àë¢ ¢ ®¡« áâ¨ Ω ¨ 㤮¢«¥â¢®àï¥â ¢ ¥© ãá«®¢¨î ¨¯è¨æ ¯® ¯¥à¥¬¥®¬ã y.¯à¥¤¥«¥¨¥.
®¢®àïâ, çâ® äãªæ¨ï f (x, y) 㤮¢«¥â¢®àï¥â ¢ ®¡« áâ¨ Ω ãá«®¢¨î ¨¯è¨æ ¯® ¯¥à¥¬¥®¬ã y,¥á«¨ áãé¥áâ¢ã¥â ¯®áâ®ï ï L > 0 â ª ï, çâ® ¤«ï «î¡ëå(x, y2 ), (x, y1 ) ∈ Ω á¯à ¢¥¤«¨¢® ¥à ¢¥á⢮(3)|f (x, y2 ) − f (x, y1 )| L|y2 − y1 |.«ï áãé¥á⢮¢ ¨ï à¥è¥¨ï § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2) ¤®áâ â®ç® ¯®âॡ®¢ âì ¥¯à¥à뢮á⨠äãªæ¨¨ f (x, y) (⥮६ ¥ ®). ¤¨á⢥®áâì à¥è¥¨ï § ¤ ç¨ ®è¨ ®¡¥á¯¥ç¨¢ ¥âáï ¤®¯®«¨â¥«ìë¬ ãá«®¢¨¥¬, ¨¬¥®: äãªæ¨ï f (x, y) 㤮¢«¥â¢®àï¥â ãá«®¢¨î ¨¯è¨æ . ¥è¥¨¥ â ª¦¥ ¡ã¤¥â ¥¤¨á⢥ë¬,¥á«¨ ¯®âॡ®¢ âì ¥¯à¥à뢮á⨠¯à®¨§¢®¤®© ∂f∂y ¢ ®¡« á⨠Ω.㤥¬ ¯à¥¤¯®« £ âì, ç⮠⥮६ 1 ¤®ª § ¬¥â®¤®¬ ¯®á«¥¤®¢ ⥫ìëå ¯à¨¡«¨¦¥¨© ¨ª à . ®á®¢¥ í⮣® ¤®ª § ⥫ìá⢠«¥¦¨â á«¥¤ãîé ï «¥¬¬ .¥¬¬ 1.
᫨ ¥¯à¥à뢮 ¤¨ää¥à¥æ¨à㥬 ï äãªæ¨ïy(x), x ∈ J ï¥âáï à¥è¥¨¥¬ § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2), â® ® â ª¦¥ 㤮¢«¥â¢®àï¥â ¨â¥£à «ì®¬ã ãà ¢¥¨îxy(x) = y0 +f (τ, y(τ )) dτ,x0 , x ∈ J.(4)x0¡à â®, ¥á«¨ ¥¯à¥àë¢ ï äãªæ¨ï y(x), x ∈ J ï¥âáïà¥è¥¨¥¬ ¨â¥£à «ì®£® ãà ¢¥¨ï (4), â® ® â ª¦¥ ¡ã¤¥âà¥è¥¨¥¬ § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2). ® ª § â ¥ « ì á â ¢ ® «¥¬¬ë 1 ®ç¥¢¨¤®.ਠ¤®ª § ⥫ìá⢥ ⥮६ë 1 ¡ë«® ¯®ª § ®, çâ® ¢ ª ç¥á⢥ ¯à®¬¥¦ã⪠J(x0, y0), ¤«¨ ª®â®à®£® § ¢¨á¨â ®â ¢ë¡®à â®çª¨ (x0, y0) ¢ ®¡« á⨠Ω, ¬®¦¥â¡ëâì ¢§ïâ ®â१®ª ¥b ® [x0 − h, x0 + h], £¤¥ h = min a, M , M = max |f (x, y)|,(x,y)∈R# ç¥à¥§ R ®¡®§ ç¥ ¯àאַ㣮«ì ï ®¡« áâì R = {(x, y): |x −− x0 | < a, |y − y0 | < b, R ∈ Ω}.
¨á« a ¨ b ¢ë¡¨à îâáï â ª,çâ®¡ë § ¬ªãâë© ¯àאַ㣮«ì¨ª R ¯à¨ ¤«¥¦ « ®¡« á⨠Ω.¥®à¥¬ 1 ®á¨â «®ª «ìë© å à ªâ¥à.¥è¥¨ï § ¤ ç¨ ®è¨ ¬®£ã⠮⫨ç âìáï ¤à㣠®â ¤à㣠®¡« áâìî ®¯à¥¤¥«¥¨ï. â®¡ë ¯®ª § âì íâ®, à áᬮâਬ § ¤ çã®è¨dy(5)= y 2 + 1, y(0) = 0, (x, y) ∈ R2 .dx ñ à¥è¥¨¥¬ ï¥âáï äãªæ¨ï y = tg x, x ∈ − π2 , π2 . ª ç¥á⢥ ¯àאַ㣮«ì®© ®¡« á⨠¢®§ì¬ñ¬ R = {(x, y): |x| < 1,|y| < b, R ∈ R2 }. ®£¤ M = max |y 2 + 1| = b2 + 1, h = (x,y)∈R̄bb= min a, M = min 1, M = 2 b .
¥®à¥¬ 1 £ à â¨àã¥â ¯à¨¬¥à, ¤«ï ¨â¥à¢ « (a, b) á«¥¤ãî饥 ¢ª«î票¥ (a, b) ⊂⊂ (a, b]. «®£¨ç® ®¯à¥¤¥«ï¥âáï ¯à®¤®«¦¥¨¥ à¥è¥¨ï ¢«¥¢®.«®¢ ýà¥è¥¨¥ ¯à®¤®«¦ ¥¬®þ ¨ ýà¥è¥¨¥ ¬®¦® ¯à®¤®«¦¨âìþ ¨¬¥îâ ®¤¨ ¨ â®â ¦¥ á¬ëá«.¯à¥¤¥«¥¨¥. ¥è¥¨¥ §ë¢ ¥âáï ¥¯à®¤®«¦ ¥¬ë¬,¥á«¨ ¥£® ¥«ì§ï ¯à®¤®«¦¨âì ¨ ¢¯à ¢®, ¨ ¢«¥¢®. ਬ¥à®¬¥¯à®¤®«¦ ¥¬®£® á«ã¦¨â à¥è¥¨¥ § ¤ ç¨ ®è¨ (5), ¯à¨¢¥¤¥®¥ ¢ëè¥.।¯®«®¦¨¬, çâ® à¥è¥¨¥ ϕ(x) § ¤ ç¨ ®è¨ (1){(2) ®¯à¥¤¥«¥® ¨â¥à¢ «¥ (a, b) ¨ â®çª¨ ¥£® £à 䨪 ¯à¨ ¤«¥¦ ⥪®â®à®© ®£à ¨ç¥®© ®¡« á⨠Ω0 â ª®©, çâ® Ω0 ⊂ Ω ¨ ¯à¨x ∈ (a, b) á¯à ¢¥¤«¨¢® ¥à ¢¥á⢮ |f (x, y)| M .
®ª ¦¥¬,çâ® ¢ í⮬ á«ãç ¥ áãé¥áâ¢ãîâ ª®¥çë¥ ¯à¥¤¥«ëb +1áãé¥á⢮¢ ¨¥ à¥è¥¨ï § ¤ ç¨ ®è¨ (5) ¢ § ¬ªã⮬ ¯àאַ㣮«ì¨ª¥ Q = {(x, y): |x| h, |y| b}, ¢ ª®â®à®¬ ¢¥«¨ç¨ h ¬®¦¥â ¯à¨¨¬ âì à §«¨çë¥ § 票ï. ¥©á⢨⥫ì®, â ªb =b . ªá¨¬ «ìë¬ § 票¥¬ª ª M = b2 + 1, â® M2b +1b = max b , b > 0. ᫨ b ∈∗¢¥«¨ç¨ë h ¡ã¤¥â h = max Mb2 + 11∈ (0, ∞), â® h∗ = 2 ¨ ¬ ªá¨¬ «ì®¥ § 票¥ ¤®á⨣ ¥âáï ¯à¨b = 1.
âáî¤ á«¥¤ã¥â, çâ® h 12 . ᫨, ¯à¨¬¥à, ¢§ïâìb = 2, â® h = 25 . ª¨¬ ®¡à §®¬, ¯à®¬¥¦ã⪠å − π2 , −h ¨h, π2 ¨¬¥îâáï ç á⨠¨â¥£à «ì®© ªà¨¢®©, ¯à®å®¤ï饩 ç¥à¥§â®çªã(0; 0). ®§¨ª ¥â ¢®¯à®á, ª ª ¯®ª § âì ¨å áãé¥á⢮¢ ¨¥, ¥á«¨ à¥è¥¨¥ § ¤ ç¨ ®è¨ (5) ¡ë«® ¡ë ¥¨§¢¥áâ®? â®à ï ç áâì ®á®¢®© ⥮६ë (¥¤¨á⢥®áâì ®¡é¥¬ ¯à®¬¥¦ã⪥ ®¯à¥¤¥«¥¨ï) ¯®§¢®«ï¥â ¯à¥®¤®«¥âì 㪠§ ãî âà㤮áâì. í⮩ 楫ìî ¢¢®¤¨âáï ¯®ï⨥ ¯à®¤®«¦¥¨ï à¥è¥¨ï.¯à¥¤¥«¥¨¥.¥è¥¨¥ y = ϕ(x), x ∈ a, b ãà ¢¥¨ï (1) §ë¢ ¥âáï ¯à®¤®«¦ ¥¬ë¬ ¢¯à ¢®, ¥á«¨ áãé¥áâ¢ã¥â â ª®¥ à¥è¥¨¥ y = ψ(x), x ∈ a, b1 , a, b ⊂ a, b1 , çâ® ϕ(x) ≡ ψ(x) ¯à¨x ∈ a, b.
᫨ b = b1 , ⮠ᮣ« á® ®¯à¥¤¥«¥¨î ¬ë ¨¬¥¥¬,$lim ϕ(x) = A,x→a+0lim ϕ(x) = B.x→b−0(6)¥©á⢨⥫ì®, ¤«ï «î¡ëå x1 , x2 ∈ (a, b), ᮣ« ᮠ⥮६¥ £à ¦ ©¤¥âáï â®çª ξ ∈ (x1 , x2 ) â ª ï, çâ®|ϕ(x2 ) − ϕ(x1 )| = (x2 − x1 )ϕ (ξ) == |(x2 − x1 )f (ξ, ϕ(ξ))| M |x2 − x1 |.âáî¤ ¨ ¨§ ªà¨â¥à¨ï ®è¨ ¢ë⥪ îâ á®®â®è¥¨ï (6) . ᫨¯®«®¦¨âì ϕ(a) = A, ϕ(b) = B , â® äãªæ¨ï ϕ(x) ¡ã¤¥â ®¯à¥¤¥«¥ ¨ ¥¯à¥àë¢ ®â१ª¥ [a, b]. ª¨¬ ®¡à §®¬, äãªæ¨ïϕ(x), § ¤ ï ¨â¥à¢ «¥ (a, b), ¥¯à¥àë¢ë¬ ®¡à §®¬ ¯à®¤®«¦¥ ®â१®ª [a, b]. ਠí⮬ â®çª¨ (a, ϕ(a)), (b, ϕ(b)) ∈∈ Ω0 ¨ f (x, ϕ(x)) ï¥âáï ¥¯à¥à뢮© äãªæ¨¥© ¯¥à¥¬¥®©x ®â१ª¥ [a, b].®ª ¦¥¬ ⥯¥àì, çâ® ϕ(x) ∈ C 1 ([a, b]).
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.