狄利克雷邊界條件- 維基百科,自由的百科全書
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偏微分方程
狄利克雷邊界條件
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在數學中,狄利克雷邊界條件(Dirichletboundarycondition)也被稱為常微分方程或偏微分方程的「第一類邊界條件」,指定微分方程的解在邊界處的值。
求出這樣的方程的解的問題被稱為狄利克雷問題。
目次
1例子
1.1常微分方程
1.2偏微分方程
1.3工程應用
2參見
例子[編輯]
常微分方程[編輯]
在常微分方程情況下,如
d
2
y
d
x
2
+
3
y
=
1
{\displaystyle{\frac{d^{2}y}{dx^{2}}}+3y=1}
在區間
[
0
,
1
]
{\displaystyle[0,1]}
,
狄利克雷邊界條件有如下形式:
y
(
0
)
=
α
1
{\displaystyley(0)=\alpha_{1}}
y
(
1
)
=
α
2
{\displaystyley(1)=\alpha_{2}}
其中
α
1
{\displaystyle\alpha_{1}}
和
α
2
{\displaystyle\alpha_{2}}
是給定的數值。
偏微分方程[編輯]
一個區域
Ω
⊂
R
n
,
{\displaystyle\Omega\subsetR^{n},}
上的偏微分方程,如
Δ
y
+
y
=
0
{\displaystyle\Deltay+y=0}
其中
Δ
{\displaystyle\Delta}
表示拉普拉斯算子,狄利克雷邊界條件有如下的形式
y
(
x
)
=
f
(
x
)
∀
x
∈
∂
Ω
{\displaystyley(x)=f(x)\quad\forallx\in\partial\Omega}
其中
f
{\displaystylef}
是邊界
∂
Ω
{\displaystyle\partial\Omega}
上給定的已知函數。
工程應用[編輯]
在熱力學中,第一類邊界條件的表述為:「將大平板看成一維問題處理時,平板一側溫度恆定。
」
半無限大物體在導熱方向上,當其邊界溫度一定為第一類。
數學描述為:
T
(
x
,
0
)
=
T
1
;
T
(
0
,
t
)
=
T
s
{\displaystyleT(x,0)=T1;T(0,t)=Ts}
參見[編輯]
諾伊曼邊界條件
取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=狄利克雷边界条件&oldid=34666155」
分類:邊界條件
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