Математическая физика
Математика
  • формат djvu
  • размер 2.66 МБ
  • добавлен 01 июня 2010 г.
Полянин А.Д., Зайцев В.Ф., Журов А.И. Методы решения нелинейных уравнений математической физики и механики
М.: Физматлит, 2005. - 256 с.

Описаны точные аналитические методы решения нелинейных уравнений математической физики. Наряду с классическими методами представлены также новые методы, которые интенсивно развивались в последнее время (неклассический метод поиска симметрии, прямой метод Кларксона-Крускала, метод дифференциальных связей, метод обобщенного разделения переменных и другие). Во всех разделах рассматриваются примеры использования методов для построения точных решений конкретных нелинейных дифференциальных уравнений. Исследуются уравнения тепло- и массопереноса, гидродинамики, теории волн, нелинейной акустики, теории
горения, нелинейной оптики и др. Приведены многочисленные задачи и упражнения, позволяющие получить практические навыки применения рассматриваемых методов.

Для широкого круга научных работников, преподавателей вузов, инженеров, аспирантов и студентов, специализирующихся в различных областях прикладной математики, механики и физики. Ее теоретический материал и упражнения могут быть использованы в курсах лекций по уравнениям математической физики, для чтения спецкурсов и для проведения практических занятий.

Оглавление:
Предисловие.
Некоторые обозначения и замечания.
Классификация полулинейных уравнений с частными производными второго порядка.
Типы уравнений. Уравнения характеристик.
Канонический вид уравнений параболического типа.
Канонический вид уравнений гиперболического типа.
Канонический вид уравнений эллиптического типа.
Преобразования уравнений математической физики.
Точечные преобразования.
Преобразование годографа.
Контактные преобразования. Преобразования Лежандра и Эйлера.
Преобразования Беклунда.
Дифференциальные подстановки.
Решения типа бегущей волны и автомодельные решения. Метод подобия.
Предварительные замечания.
Решения типа бегущей волны.
Автомодельные решения. Метод подобия.
Уравнения, инвариантные относительно комбинаций преобразований сдвига и растяжения, и их решения.
Обобщенно-автомодельные решения.
Метод обобщенного разделения переменных.
Введение.
Структура решений с обобщенным разделением переменных.
Упрощенная схема построения точных решений, основанная на априорном задании одной системы координатных функций.
Решение функционально-дифференциальных уравнений методом дифференцирования.
Решение функционально-дифференциальных уравнений методом расщепления.
Метод Титова—Галактионова.
Метод функционального разделения переменных.
Структура решений с функциональным разделением переменных.
Решения с функциональным разделением переменных специального вида.
Метод дифференцирования.
Метод расщепления. Редукция к функциональному уравнению с двумя переменными.
Решения некоторых нелинейных функциональных уравнений и их приложения в математической физике.
Прямой метод Кларксона — Крускала.
Поиск точных решений специального вида.
Поиск точных решений общего вида.
Некоторые модификации и обобщения.
Классический метод исследования симметрии дифференциальных уравнений.
Однопараметрические преобразования и их локальные свойства.
Симметрии нелинейных уравнений второго порядка. Условие инвариантности.
Использование симметрии уравнения для поиска точных решений. Инвариантные решения.
Некоторые обобщения. Уравнения старших порядков.
Симметрии систем уравнений математической физики.
Неклассический метод исследования симметрии дифференциальных уравнений.
Описание метода. Условие инвариантной поверхности.
Конкретные примеры: уравнение Фитц-Хью — Нагумо и нелинейное волновое уравнение.
Метод дифференциальных связей.
Описание метода.
Дифференциальные связи первого порядка.
Дифференциальные связи второго и старших порядков.
Использование нескольких дифференциальных связей.
Связь между методом дифференциальных связей и другими методами.
Тест Пенлеве для нелинейных уравнений математической физики.
Подвижные особенности решений обыкновенных дифференциальных уравнений.
Решения уравнений с частными производными, имеющие подвижный полюс. Описание метода.
Примеры применения теста Пенлеве и усеченных разложений для анализа нелинейных уравнений математической физики.
Построение решений нелинейных уравнений, не удовлетворяющих тесту Пенлеве, с помощью усеченных разложений.
Методы обратной задачи рассеяния (теория солитонов).
Метод, основанный на использовании пар Лакса.
Метод, использующий условие совместности систем линейных уравнений.
Метод, основанный на использовании линейных интегральных уравнений.
Решение задачи Коши методом обратной задачи.
Законы сохранения и интегралы движения.
Основные определения и примеры.
Уравнения, допускающие вариационную формулировку. Нётеровы симметрии.
Уравнения Пенлеве.
Первое уравнение Пенлеве.
Второе уравнение Пенлеве.
Третье уравнение Пенлеве.
Четвертое уравнение Пенлеве.
Пятое уравнение Пенлеве.
Шестое уравнение Пенлеве.
Квазилинейные уравнения с частными производными первого порядка.
Характеристическая система. Общее решение.
Задача Коши. Теорема существования и единственности.
Качественные особенности и разрывные решения квазилинейных уравнений.
Обобщенные решения квазилинейных уравнений.
Нелинейные уравнения общего вида с частными производными первого порядка.
Методы решения.
Задача Коши. Теорема существования и единственности.
Обобщенные вязкие решения и их приложения.
Решение некоторых функциональных уравнений.
Метод дифференцирования по параметру.
Метод дифференцирования по независимым переменным.
Решение функциональных уравнений методом исключения аргумента.
Список литературы.
Похожие разделы
Смотрите также

Агошков В.И. Методы оптимального управления и сопряжённых уравнений в задачах математической физики

  • формат djvu
  • размер 2.12 МБ
  • добавлен 07 апреля 2010 г.
М.: ИВМ РАН, 2003. -256 с. Изложены основы методологии, базирующейся на теории оптимального управления, теории некорректных задач, применении сопряженных уравнений и итерационных процедур к изучению класса обратных задач и задач управления и формулировке методов их приближённого решения. Для студентов старших курсов, аспирантов, научных работников, специализирующихся в области вычислительной и прикладной математики и математического моделирования...

Арсенин В.Я. Методы математической физики и специальные функции

  • формат djvu
  • размер 5.96 МБ
  • добавлен 26 августа 2011 г.
1974 г. 432 стр. Книга предназначается для студентов инженерно-физических, физико-технических и других специальностей с повышенной физико-математической подготовкой и инженеров этих профилей. В ней достаточно подробно излагаются основные методы решения задач математической физики (методы Фурье, функций Грина, характеристик, потенциалов, интегральных уравнений и др.) и специальные функции — цилиндрические, сферические, ортогональные полиномы, гамм...

Белов В.В., Воробьёв Е.М. Сборник задач по дополнительным главам математической физики

  • формат djvu
  • размер 3.71 МБ
  • добавлен 04 октября 2009 г.
М., Высшая школа, 1978г. 272 с. Краткая теория + Задачи (с подробными решениями). Методы математической физики: операторные методы решения диф. и разностных уравнений, методы интегрирования уравнения Гамильтона–Якоби с помощью лагранжевых многообразий, метод ВКБ и метод канонического оператора Маслова. В каждом параграфе кратко даётся теоретический материал. Большинство задач снабжены подробными решениями. 1. Функциональный анализ и операторные...

Зайцев В.Ф., Полянин А.Д. Метод разделения переменных в математической физике

  • формат pdf
  • размер 1.5 МБ
  • добавлен 26 сентября 2011 г.
Спб, РГПУ им. А.И.Герцена, 2009 г., 92 с. Учебное пособие предназначено для студентов, магистрантов и преподавателей и может быть использовано для изучения дисциплин, связанных с решением дифференциальных уравнений в частных производных в самых разнообразных отраслях прикладной науки. Оно также будет полезно при подготовке к семинарам, факультативным занятиями при самостоятельном изучении вопросов данной тематики. Материал книги может быть широко...

Кулешов Л.А. Уравнения математической физики в системе Malhematica

  • формат djvu
  • размер 4.1 МБ
  • добавлен 26 февраля 2011 г.
Учебное пособие. Минск БГУ, 2004г. 294с. В учебном пособии рассматриваются основные методы решения уравнений математической физики, а также краевые задачи для линейных уравнений в частных производных второго порядка от двух независимых переменных в системе Mathematicа. Сообщаются полные коды решения типовых задач. Каждая глава сопровождается подробной теоретической справкой. Для студентов. математических специальностей учреждений, обеспечивающих...

Лионс Ж.-Л. Некоторые решения нелинейных краевых задач

  • формат djvu
  • размер 5.47 МБ
  • добавлен 04 июля 2011 г.
М.: Мир, 1972, - 588 с. Автор книги — известный французский математик, труды которого уже знакомы читателю (Латтес Р., Лионе Ж.-Л., «Метод квазиобращеиия и его приложения», «Мир», 1970; Лионе Ж.-Л., Мадженес Э., «Неоднородные граничные задачи и их приложения», «Мир», 1971). Его новая монография посвящена некоторым методам решения нелинейных уравнений в частных производных. Эти методы применяются для решения уравнений гидродинамики, теории упругос...

Пикулин В.П., Похожаев С.И. Практический курс по уравнениям математической физики

  • формат djvu
  • размер 1.46 МБ
  • добавлен 10 апреля 2010 г.
2-е изд., стереотип. —М.: МЦНМО, 2004. — 208 с. Тираж 3000 экз. Книга представляет собой изложение (демонстрацию) основных методов решения некоторых задач классической математической физики. Рассматриваются метод Фурье, метод конформных отображений, метод функции Грина для уравнений Лапласа и Пуассона на плоскости и в пространстве, способы решения краевых задач для уравнений Гельмгольца, метод возмущений, методы интегральных преобразований (Фурь...

Полянин А.Д., Зайцев В.Ф. Справочник по нелинейным уравнениям математической физики: Точные решения

  • формат djvu
  • размер 3.45 МБ
  • добавлен 31 декабря 2009 г.
М.: Физматлит, 2002, 432 с. Книга содержит точные решения около 1200 нелинейных уравнений математической физики и механики. Рассматриваются уравнения параболического, гиперболического, эллиптического и других типов. Описано много новых решений нелинейных уравнений. Особое внимание уделено уравнениям общего вида, которые зависят от произвольных функций. Помимо уравнений второго порядка рассматриваются также уравнения третьего, четвертого и более в...

Рындин Е.А. Методы решения задач математической физики

  • формат pdf
  • размер 2.66 МБ
  • добавлен 20 октября 2009 г.
Учебное пособие. - Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2003 г. - 119 с. Методы решения уравнений проиллюстрированы примерами для системы MATLAB с исходными описаниями функций, имеющих подробные комментарии и рекомендации по их использованию. Уравнения математической физики. Граничные и начальные условия. Методы дискретизации дифференциальных уравнений в частных производных. Методы решения систем алгебраических уравнений. Примеры решения задач математической ф...

Рындин Е.А., Лысенко И.Е. Решение задач математической физики в системе MATLAB

  • формат pdf
  • размер 650.96 КБ
  • добавлен 19 июня 2009 г.
Учебное пособие по освоению студентами методов решения задач математической физики подготовлено сотрудниками кафедры конструирования электронных средств (КЭС) Таганрогского государственного радиотехнического университета (ТРТУ). В работе излагаются сведения, необходимые для численного решения уравнений математической физики методами конечных разностей и конечных элементов с использованием системы MATLAB. Приведены общие сведения о системе MATLAB,...