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【線形】偏微分方程式何故何スレッド 3【非線形】

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0001減る万田2010/12/15(水) 15:55:25
祝!復活!
0018132人目の素数さん2010/12/26(日) 17:10:13
偏微分方程式のスレだからそれに直接関係ある話題で応える

たとえばδ関数を考えることが出来たとする
このとき f(x,y)=∫∫δ(x-x')δ(y-y')f(x',y')dx'dy' とおけるから
e_xx+e_yy=δ(x)δ(y)
となるe(x,y)を与えられれば
u(x,y)=∫∫e(x-x',y-y')f(x',y')dx'dy'
を考えることで
u_xx+u_yy=∫∫(e_xx(x-x',y-y')+e_yy(x-x',y-y'))f(x',y')dx'dy'
=∫∫δ(x-x')δ(y-y')f(x',y')dx'dy'=f(x,y)
が成り立つ
よってe(x,y)さえ与えられればu_xx+u_yy=f(x,y)の解も与えられることになる

こんな感じで様々な定数係数の線形偏微分方程式を調べられることも
超関数が人気だったことの一つ
0019132人目の素数さん2010/12/27(月) 17:42:40
>>18
有り難うございます!
0020132人目の素数さん2010/12/29(水) 17:01:43
sage
0021132人目の素数さん2011/01/01(土) 20:54:55
面白い方程式はあるかい
0022132人目の素数さん2011/01/01(土) 21:59:28
>>17
超関数の範囲じゃないと解が存在しないから。

有理数だけ考えたら x^2=2 も解けないから
√2を導入したろ、それと同じ。

代数方程式を解くだけなら複素数全部はいらんし
代数的数だけで十分だけど、めんどいから完備化する。
同じように、超関数全部考える必要ないけど、めんどいから
完備化して D'とか考える。あるいは佐藤超函数でも
実用上は大差ない(細かいところで差が出る)。

大学1年の微積の段階で実数論をちゃんとやると
大変だ(実際は大したことない)が、大学3年の解析の
段階で超関数をちゃんとやると大変(実際は大したことない)ってだけ。
0023132人目の素数さん2011/01/02(日) 12:02:44
個別の問題での話だと、超関数解を持つ事が言えれば、普通の意味での関数解を
持つ事が言える、って場合もある。
0024132人目の素数さん2011/01/18(火) 16:05:53
偏微分方程式についてです。
∂u/∂t+∂u/∂x+au=0
という偏微分方程式を、与えられた変数変換によって解けという問題なんですが、うまく理解できません。
変数変換はt=τ、x=τ-ζです。
解説も含めてお願い致します。
0025132人目の素数さん2011/01/18(火) 16:08:03
変換くらい自分でやれよ
0026132人目の素数さん2011/01/18(火) 16:41:58
変換といわれてもわからないんですよね。
0027東大生2011/01/18(火) 17:53:57
バカばかりだなw
0028132人目の素数さん2011/01/18(火) 19:54:10
>>26
その場合代入と同義だ。
0029132人目の素数さん2011/01/18(火) 21:48:46
解説なんていわれても無理だぞ
uをτ,ζの関数u(τ,ζ)とみなす。τ,ζをt,xの関数とみなす
t=τ、x=τ-ζだからτ=t、ζ=t-xとなる
あとは
http://www-ailab.elcom.nitech.ac.jp/lecture/neuro/rensa.html
のページの最初の四角に書かれてある公式において
z→u、u→t、v→x、x→τ、y→ζと文字を置き換えるだけだ
∂u/∂tと∂u/∂xを、∂u/∂τと∂u/∂ζで表せるようになる
その計算結果を∂u/∂t+∂u/∂x+au=0に代入すると
∂u/∂ζ+au=0となるからそれを解けば終わり
0030Fランク受験生2011/01/19(水) 01:59:04
>>24
形式的にとくと

∂u/∂t=∂u/∂τ ∂τ/∂t+∂u/∂ζ ∂ζ/∂t=∂u/∂τ+∂u/∂ζ
∂u/∂x=∂u/∂τ ∂τ/∂x+∂u/∂ζ ∂ζ/∂x= -∂u/∂ζ

∂u/∂τ+au=0

u -->e^(-at)
0031132人目の素数さん2011/01/19(水) 03:10:13
f(x-t)e^(-at)
0032132人目の素数さん2011/01/19(水) 13:29:41
∂u/∂t+∂u/∂x+au=0 は t、xにかんして交換してもかわらないから

f(t-x)e^(-ax) 喪買い煮なるね
0033132人目の素数さん2011/01/19(水) 14:56:19
f(x-t)e^(-at) + g(t-x)e^(-ax) 喪買い煮なるね
0034Fランク受験生2011/01/19(水) 15:02:35
Let f(x-t)=h(x-t)e^(t-x), the we got f(x-t)e^(-at) ー>h(x-t)e^(-ax)
This means f(x-t)e^(-at) is enough.
 
0035132人目の素数さん2011/01/22(土) 23:19:55
東大生にはムリだったね >>27
0036132人目の素数さん2011/01/25(火) 23:33:22
ナビエ・ストークス方程式について
導出から解法、数値計算までかかれた本のオススメはありませんか?
どちらかというと偏微分方程式がメインで
数値計算法がサブメイン、
ナビエ〜が具体例みたいな感じがいいです。
0037132人目の素数さん2011/01/26(水) 12:28:10
ナビエ・ストークス方程式の未解決問題ってどの位難しいですか?
0038132人目の素数さん2011/03/02(水) 19:34:05.84
既に俺が解決してAMSに投稿した
0039132人目の素数さん2011/03/24(木) 21:34:27.93
にゃーん 保守age
0040猫の額は小さい ◆MuKUnGPXAY 2011/03/24(木) 21:41:17.81

0041132人目の素数さん2011/04/19(火) 14:59:58.44
スレ違いかもしれんが、
0042132人目の素数さん2011/04/19(火) 15:03:57.71
スレ違いかもしれないけど、弾性問題がわからん

円孔を有する無限平板の一軸引張り なんだけど、圧縮の場合応力方向変えるだけでいいの?
線形、非線形の本見たけど普通引張りしかない…
0043132人目の素数さん2011/06/03(金) 00:47:47.96
>>24-26

軸を45゚回す。
 t = τ+ζ
 x = τ-ζ
とおくと与式は
 2(∂u/∂τ) + au = 0,
u=0 はこの式を満たす。
u≠0 のとき
 (2/u)(∂u/∂τ) = -a,
τで積分して
 2・log|u| = -aτ + c(ζ),
 u = C(ζ)e^(-aτ/2) = C(t-x)e^(-a(t+x)/2),

0044132人目の素数さん2011/06/15(水) 19:41:03.38
リー群や微分幾何でどうして解が求まるのかどなたか教えてください
0045あんでぃはストーカー ◆AdkZFxa49I 2011/06/23(木) 17:40:55.37
あんでぃ
0046132人目の素数さん2011/06/23(木) 19:13:00.99
0047あんでぃはストーカー ◆AdkZFxa49I 2011/06/23(木) 19:13:37.06
あんでぃ
0048132人目の素数さん2011/06/25(土) 13:29:56.17
-y(Ux)+x(Uy)=0,
u(x,0)=x^2

という偏微分方程式、初期値問題を教えてください。
UxはUのx偏微分、UyはUのy偏微分です。

少なくとも片方の係数が定数なら、dx/dt dy/dyで解けるのはわかりますが
双方ともに変数でかつしかもxとyが逆になっててちんぷんかんぷんです。

答はわかってるので解法を教えてください。

0049◆KkNV/VOqcw 2011/07/09(土) 10:08:07.35
>>1
おめでとう。
0050132人目の素数さん2011/07/09(土) 10:29:32.49
岩波叢書の林仲夫先生の非線形分散型微分方程式の本まだぁ?
0051132人目の素数さん2011/07/30(土) 13:07:27.61
線形双曲型方程式であれば井川先生の本が 2 冊あります
線形シュレディンガー方程式であれば磯崎先生の本があります
超局所解析(代数解析でない)の日本語の体系的な本はないのでは
熊ノ郷先生のあまりにも早い死が惜しまれる
0052132人目の素数さん2011/07/30(土) 13:11:43.38
幾何では楕円型偏微分方程式が必要になることが多いのですが
どんな本がいいですか?
0053132人目の素数さん2011/07/30(土) 13:38:37.77
幾何に使えるかわかりませんが,線形では島倉先生の本があります.
村田・倉田先生の本もあります.
後,非線形では鈴木貴先生の本があります.
洋書は多数あります.
0054132人目の素数さん2011/07/30(土) 13:42:51.05
53 の続き
楕円型の境界値問題では,アグモン先生の本の翻訳と田辺先生の関数解析・下
もあります.
0055猫vs虚偽院生 ◆MuKUnGPXAY 2011/07/30(土) 13:44:15.65
>>52
ちょっと古いですが、昔の『岩波、基礎数学講座』で小平先生が書かれた
複素多様体論で、ソコの付録に藤原先生が書かれたものがあります。


0056東大生2011/07/30(土) 13:47:23.34
ここでは大学の現役准教授以上が本を薦めて下さい。名前欄に大学名と学部学科
メール欄に職位を記入して下さい。

>>55のような素人の知ったかクンの蘊蓄は不要です。
0057132人目の素数さん2011/07/30(土) 13:55:21.93
あげときます
0058132人目の素数さん2011/07/30(土) 17:43:49.39
>>51
なぜNLSを扱ってる堤誉志雄の偏微分方程式をあげない?
0059132人目の素数さん2011/07/30(土) 17:49:44.85
>>58
なぜならば、NLSを知らないからだ ('A`)
0060132人目の素数さん2011/07/30(土) 17:58:36.41
>>58
上で線形方程式が話題になっていたので,
それに対する本を挙げただけです.
0061132人目の素数さん2011/07/30(土) 18:13:21.60
非線形偏微分方程式の主な本?

これからの非線型偏微分方程式 小薗英雄・三沢正史・小川卓克  色々
ナヴィエ‐ストークス方程式の数理 岡本 久
非線形微分方程式の大域解 松村昭孝・西原健二  「粘性項」を含んだ1次元非線形微分方程式
非線形偏微分方程式 儀我美一・儀我美保  拡散型非線形偏微分方程式
偏微分方程式 堤誉志雄  非線形シュレディンガー方程式
偏微分方程式講義 鈴木貴・上岡友紀  半線形楕円型方程式
Kdv方程式 田中俊一
0062132人目の素数さん2011/07/30(土) 18:18:25.26
>>60
なんだ>>50に対する回答かと思ったわ
0063132人目の素数さん2011/07/30(土) 20:13:22.24
>>61
その7冊を全部読めば、解析学賞くらい楽々取れるよ
0064132人目の素数さん2011/07/30(土) 20:45:57.95
またお勉強と研究の違いもわからないお子ちゃまか
夏休みだな
0065132人目の素数さん2011/07/30(土) 20:50:27.54
>>17
L. Schwartz の自伝を読んでください
0066132人目の素数さん2011/07/30(土) 21:02:02.00
>>61
Kdv 方程式 伊達先生も書いてください
0067132人目の素数さん2011/07/30(土) 21:37:00.36
>>61
最後のは読んでも研究には役に立たない。
代数解析は死んだ。
0068132人目の素数さん2011/07/31(日) 00:32:34.83
>>67
代数解析が死んだかどうかともかくとして、
田中伊達が、今となっては古いのは確か。

佐藤理論が出てくる前は、こんな感じでしたよ〜って
お爺ちゃんの昔話を知りたいなら良いw
0069132人目の素数さん2011/07/31(日) 07:08:39.53
>>68
岡本先生のパンルヴェ方程式はどうでしょうか?
0070132人目の素数さん2011/07/31(日) 07:22:58.82
無駄だ
0071132人目の素数さん2011/07/31(日) 13:41:56.81
数学会のプログラム見てても、パンルヴェの講演なんて減ってる。
岡本が助手になった頃に始まって、引退して終わった分野。
一ジャンルの興亡のタイムスパンってそんなもんだろ。

パンルヴェから岡本まで、半世紀くらい死んでたように
あの50年くらいしたら、また復活することもあるだろ。
岡本の本は、復活の時に備えたタイムカプセルだよw
0072132人目の素数さん2011/08/06(土) 19:32:09.98
>>52
多様体上の擬微分作用素も必要になると思いますが,
解析学者が書いた本では,L. Hormander の 4 巻本,熊ノ郷先生の本,
M. Taylor の Princeton の本があります.
0073132人目の素数さん2011/08/11(木) 16:05:07.71
パンルヴェ方程式は幾何学
0074132人目の素数さん2011/08/11(木) 16:29:15.16
>>52
幾何をやるにせよ、楕円型偏微分方程式をやるにせよ、応用上のすべては己の理解力にかかっている。
ど〜せやるなら、後者を主体的にお勉強した方がよいとは思う。
多様体や物理が当然のように出て来る「線型偏微分方程式論における漸近的方法」っていうのはあるな。
これは少し難しいと思うから、すぐに手を出すのはやめた方がいいとは思う。
0075132人目の素数さん2011/08/15(月) 17:23:13.98
>>74
表面上わかりやすそうでありながらこれほど意味不明な文章は
はじめてお目にかかったわ。
0076132人目の素数さん2011/08/17(水) 16:21:30.39
ユークリッド空間以外で偏微分を考える応用上のメリットって何ですか?
0077132人目の素数さん2011/08/20(土) 20:59:40.59
>>76
Melrose 氏の本を読まれたら良いかもしれません
0078132人目の素数さん2011/08/22(月) 03:10:41.06
>>75
>表面上わかりやすそうでありながらこれほど意味不明な文章
文脈上幾通りかの解釈が可能だが、この言葉をそのままお返ししよう。
深い理解が伴えば楕円型方程式を見てそれが表す幾何学的現象を妄想出来るようになる。
0079132人目の素数さん2011/09/05(月) 03:52:52.15
>>52
質問の意図が微妙だけど幾何的にPDEをガリガリやるってことだとすると
やってる研究者は日本にいないはず 革新的な結果を出せる面白い分野だけど
ホモトピー論を多用したりと結構敷居が高い
日本では馴染みがないけど幾何解析って分野で
マックスプランク研究所にいるGerhard Huisken教授が有名
0080132人目の素数さん2011/09/05(月) 03:54:03.80
あ、解析幾何とはまた別って意味で幾何解析ってレスしたんで混同しないようにしてくれ
0081132人目の素数さん2011/09/20(火) 00:45:41.48
線形のシュレディンガー方程式の初期値問題を関数解析的に扱った本はないでしょうか?
0082132人目の素数さん2011/09/27(火) 22:26:02.78
保江とかネルソンじゃね
0083132人目の素数さん2011/10/01(土) 10:04:06.51
>>81
potential がない Schr\"odinger 方程式に対しては,
堤誉志雄先生の本があります.Strichartz's estimate の
証明も与えられています.

potential がある場合は,黒田成俊先生の,スペクトル理論 II,
岩波書店そして北田均先生の,フーリエ解析の話,現代数学社,等
多数あります.目的に応じて本を探してください.
Reed-Simon の 4 巻本に必要な事が書いてあるかも知れません.
0084812011/10/02(日) 23:39:36.16
>>82>>83

サンクス
探してみます!
0085132人目の素数さん2011/10/13(木) 01:52:22.87
微積分って実数回とか複素数回とかできるの?
0086猫は優生論者 ◆MuKUnGPXAY 2011/10/13(木) 04:55:21.94
>>85
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%93%AC%E5%BE%AE%E5%88%86%E4%BD%9C%E7%94%A8%E7%B4%A0


0087132人目の素数さん2011/10/13(木) 16:09:22.05
新開先生の本や熊の郷先生の本があったな。
0088132人目の素数さん2011/10/13(木) 18:01:32.06
>>85
回? 作用素のべきのことですか?
作用素のべきであれば,スペクトル分解を用いて
一般のべきが定義できる場合があります.関数解析の本を見てください.
正値で自己共役な楕円型作用素の冪であれば,
compact 多様体上の場合は剰余項なしできれいに定義できます.
例えば minus Laplacian の root 等.
熊ノ郷先生の本にはユークリッド空間上の場合が議論されています.
この場合は剰余項が生じます.
0089132人目の素数さん2011/10/13(木) 19:32:10.17
>>88
普通は、作用素のべきじゃなくて擬微分作用素のことを指すと思うが。

ついでに言うと、作用素のべきはスペクトル分解用いなくても定義できるよね。
0090132人目の素数さん2011/10/13(木) 20:38:44.55
>>89 作用素のべきはスペクトル分解用いなくても定義できるよね。
補間法による定義でしょうか?
0091132人目の素数さん2011/11/03(木) 16:07:36.25
exp(cx)はn階微分するとc^n*exp(cx)となるから
実数αに対してc^α*exp(cx)を与えることでα階微分したという事にしましょう
sin(cx),cos(cx)だとn階微分でc^n*sin(cx+nπ/2), c^n*cos(cx+nπ/2) になるから
c^α*sin(cx+απ/2), c^α*cos(cx+απ/2) を与えてα階微分したという事にしましょう
それ以外の関数は三角関数の和で近似してα階微分を与えましょう

って感じの説明だと高校生が理系でやる範囲内に収まるのかな
0092132人目の素数さん2011/11/03(木) 17:40:00.51
>>91
そんなことのために超関数みたいなこと考えるなよ…。
超関数考えるなら最低でももっと一般的に考えろよ…。
って、簡単に出来るのはδ関数とか簡単なのに限られるか。
0093132人目の素数さん2011/11/04(金) 13:04:49.34
>>92
超函数って言うか、分数階微分(非整数階微分)って結構そういうもん。
0094132人目の素数さん2011/11/06(日) 23:42:11.54
δa/δt = −δa/δx + a*cos(x) + (a^2+b^2)*a
δb/δt = −δb/δx + b*cos(x) + (a^2+b^2)*b
っていう方程式を差分法使って数値計算で解こうと考えた場合,
(仮に初期条件を孤立波としておく)

とりあえず線形項を考慮して,dt/dx<<1
は満たす必要があると思いますが,非線形項を含む場合は
どのようにdtやdxを決定してやればいいのでしょうか?
プログラム作るのはそこまで難しくなさそうだけど,
dtやdxってテキトーに決める以外,方法はなくないですか?
0095132人目の素数さん2011/11/12(土) 12:21:23.89
>>79
儀我先生の文章に,先生が 1985 年に出会った Aviles 氏は,
もともと幾何解析の偏微分方程式を研究していた,とあります.
Aviles 氏を知っておられますか?
当方,幾何解析の知識がありませんので.
0096132人目の素数さん2011/11/18(金) 15:35:20.01
電波テロ装置の戦争(始)
エンジニアと参加願います公安はサリンオウム信者の子供を40歳まで社会から隔離している
オウム信者が地方で現在も潜伏している
それは新興宗教を配下としている公安の仕事だ
発案で盗聴器を開発したら霊魂が寄って呼ぶ来た
<電波憑依>
スピリチャル全否定なら江原三輪氏、高橋佳子大川隆法氏は、幻聴で強制入院矛盾する日本宗教と精神科
<コードレス盗聴>
2004既に国民20%被害250〜700台数中国工作員3〜7000万円2005ソウルコピー2010ソウルイン医者アカギ絡む<盗聴証拠>
今年5月に日本の警視庁防課は被害者SDカード15分を保持した有る国民に出せ!!<創価幹部>
キタオカ1962年東北生は二十代で2人の女性をレイプ殺害して入信した創価本尊はこれだけで潰せる<<<韓国工作員鸛<<<創価公明党 <テロ装置>>東芝部品)>>ヤクザ<宗教<同和<<公安<<魂複<<官憲>日本終Googl検索
0097132人目の素数さん2011/11/18(金) 15:35:55.45
魂は幾何学


誰か(アメリカ)気づいた
ソウルコピー機器
0098132人目の素数さん2011/12/24(土) 01:57:31.43
King
0099132人目の素数さん2011/12/24(土) 10:43:39.42
Aviles, Patricio
MR Author ID: 192357
Earliest Indexed Publication: 1977
Total Publications: 26
Total Citations: 231

>>95
0100132人目の素数さん2011/12/24(土) 10:51:30.26
差分方程式で数値計算して解いたものと、元の偏微分方程式の解とはどういう関係にありますか?
0101132人目の素数さん2011/12/24(土) 11:34:59.61
差分量→0の極限を微分方程式と見なすことが可能

差分方程式は、微分方程式の近似解となる可能性(逆も然り)を持っているが、
方程式の性質や差分量の大きさによっては、全く異なる様相を呈することもある

自然現象、経済現象などを方程式にした時、微分方程式に馴染むもの、差分方程式
に馴染むもの、それぞれがあり、一長一短
0102132人目の素数さん2011/12/24(土) 11:42:44.43
>>101

近似解が差分を小さくしていくときに微分方程式の解になるのかどうかは
個別の微分方程式ごとに調べられているんですか?
0103132人目の素数さん2011/12/24(土) 12:30:37.44
ざっくりとした質問。具体的に聞けよ。
数値解析という分野があるんだから。
0104132人目の素数さん2011/12/24(土) 13:12:56.54
総論的に聞きたいようだ
0105132人目の素数さん2011/12/24(土) 13:17:18.25
線形も非線形も一緒じゃー「わからん」(別スレに書いたように)だろ。
0106132人目の素数さん2011/12/24(土) 15:04:11.99
たとえば拡散方程式ではどーですか?>>103
0107132人目の素数さん2011/12/24(土) 15:07:17.43
粘性解の理論は数値計算の結果が微分方程式をよく記述していることを示していると
聞きましたが、どういうことでしょうか?
0108132人目の素数さん2011/12/24(土) 15:16:31.84
具体的に分かっているなら数値解析の本を調べろよ。
0109132人目の素数さん2011/12/24(土) 15:19:27.66
持っていませんので宜しくお願いします。
0110132人目の素数さん2011/12/24(土) 15:27:42.50
ネットで検索するなり図書館で調べろよ
それにスレチ
0111132人目の素数さん2011/12/24(土) 16:27:51.48
分からないってことですか?
0112132人目の素数さん2011/12/24(土) 16:30:39.45
上から目線でしかも調べる気がないやつに教える奴がいるか?
0113132人目の素数さん2011/12/24(土) 16:32:31.20
分からないんでしょう?
0114132人目の素数さん2011/12/24(土) 17:06:33.12
やはり分からないみたいですね。
馬鹿は最初から口出ししないでください。
0115132人目の素数さん2011/12/24(土) 17:44:56.33
ここで聞いて廻ってる奴は選り抜きの莫迦だろう。
0116132人目の素数さん2011/12/24(土) 18:43:55.46
悔しいの?
0117132人目の素数さん2011/12/24(土) 19:45:52.63
バ化にバ化にされるとだれでも悔しいさ
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