Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 21. 07. 2012 16:40

check_drummer
Příspěvky: 5182
Reputace:   106 
 

Piccardova věta o jednoznačnosti řešení diferenciální rovnice

Ahoj,
zamýšlím se tu nad tzv. Piccardovou větou - viz česky (str. 8) nebo anglicky. (Držme se označení v českém textu - zkoumáme rovnici y'=f(x,y).)A nyní o co jde - přestavme si, že na daném okolí I bodu x0 splňuje f předpoklady věty. Tedy existuje okolí J bodu x0 takové, že $J \subset I$, že na J je řešení y této diferenciální rovnice rovnice jednoznačné. Ovšem dle mého by již řešení mělo být - pokud existuje - jednoznačné na celém I. Tedy dle mého není nutné "zmenšovat" interval, na kterém je zaručena jednoznačnost, oproti intervalu, na kterém je zaručena existence. Důvod, proč si to myslím:

Onačme M:={x; x>x0, x je v I, na <x0;x> neexistuje jednoznačné řešení y}. Položme x1:=sup(M). Je-i M prázdná, pak je řešení jednoznačné na celém I. Není-li M prázdná, je zřejmě x1>x0 a $x_1 \notin J$. (Body x0,x1 tak prochází dvě různá řešení ya,yb této rovnice.) Aplikujeme nyní na f a bod x1,f(x1) tvrzení Piccardovy věty, na dostatečně malém okolí x1 je toto řešení (označme ho yc) jednoznačné. Ovšem na dostatečně malém okolí x1 se toto řešení musí shodovat (díky jednoznačnosti yc) jak z ya, tak z yb, což je spor (ya a yb jsou na každém okolí x1 různá).
(Analogicky lze postupovat pro x<x0.)

Vidíte prosím v této úvaze zádrhel? Nejspíš tam být musí, jinak by se v Piccardově větě uváděla formulace "... každé řešení je již jednoznačné". Díky za reakce.


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

#2 21. 07. 2012 17:56 — Editoval Pavel Brožek (21. 07. 2012 17:57)

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Piccardova věta o jednoznačnosti řešení diferenciální rovnice

↑ check_drummer:

Ahoj, mám pocit, že Picardova–Lindelöfova věta mluví o lokální existenci a jednoznačnosti a globální existence a jednoznačnost se dokazuje až potom, mimo tu větu. Ale snad se vyjádří někdo, kdo se matematikou zabývá víc než já :-).

Offline

 

#3 22. 07. 2012 20:45

anes
Příspěvky: 146
Reputace:   14 
 

Re: Piccardova věta o jednoznačnosti řešení diferenciální rovnice

↑ check_drummer:
Doufám, že jsem správně pochopil, že Ti jde o tu část "existuje okolí bodu x_0, na kterém tato řešení splývají".
V tom případě koukni v tom Veselém na str. 2 a speciálně odrážky (a),(b) dole na stránce. Podle mě je důvod jenom ten (a to asi myslí i ↑ Pavel Brožek:), že v té (pod)kapitole ještě nejsou ambice zkoumat nějakou neprodloužitelnost řešení, takže definiční obor řešení není nijak určitý. V tom tvrzení by tedy asi mohlo být něco jako "řešení na průniku svých definičních oborů splývají", ale v této fázi se o to moc nikdo nezajímá.

Samozřejmě se můžu plést, není to něco, co bych měl dávno a do hloubky rozmyšlené. Tak pokud má někdo zajímavější vysvětlení, sem s ním.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson