Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Решить следующую задачу Коши utt=uxx t&gt

уникальность
не проверялась
Аа
1490 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Решить следующую задачу Коши utt=uxx t&gt .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Решить следующую задачу Коши utt=uxx, t>0, x>0, (1) ut=0=x2, utt=0=x, (2) ux=0=t2. (3) Замечание: На самом деле это не задача Коши, а смешанная задача, т.к. есть граничное условие.

Ответ

ux,t=x2+xt+t2.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Уравнение характеристик для волнового уравнения (1) имеют вид
x+t=C1, x-t=C2.
В характеристических координатах ξ=x+t, η= x-t уравнение (1) для функции vξ,η=u(x,t) имеет вид
vξη=0.
Его общее решение
vξ,η=fξ+gη,
где f и g − некоторые произвольные дифференцируемые функции.
Следовательно, в исходных координатах решение будет
ux,t=fx+t+gx-t .
(4)
Частная производная по времени равна
utx,t=f'x+t-g'x-t.
Из начальных условий (2) и граничного условия (3) получим
ut=0=fx+gx=x2, x>0utt=0=f'x-g'x=x, x>0ux=0=ft-g-t=t2, t>0.
(5)
Дифференцируя первое уравнение, имеем
f'x+g'x=2x.
Складываем это уравнение со вторым уравнением системы, получим
2 f'x=3x ⟹ f'x=32x.
Интегрируя находим
fx=34x2+C, x∈-∞,+∞
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Автор24, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Первая бригада изготовила 80 изделий вторая – 120

861 символов
Высшая математика
Решение задач

По координатам точек A4 3 -2 B-3 -1 4 C

829 символов
Высшая математика
Решение задач

Непрерывная случайная величина задана упорядоченной выборкой

1715 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Узнать стоимость», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.