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
Stránky: 1
Řeším jeden komplexní DÚ, celý jej mám hotový, jen v jednom bodě chybí drobnost.
[mathjax]u(t,x)=t^{-n/2}e^{-|x|^{2}/4t}, t\in (0,\infty), x\in\mathbb{R}^{n}.[/mathjax]
Položme [mathjax]h(x)=\int_{0}^{+\infty} u(t,x)dt, x\neq 0[/mathjax]
Potřebuji spočítat Δh, neboli zderivovat dvakrát parciálně h dle i-té proměnné, tj
dvakrát šoupnout derivaci do integeálu, k tomu ale musím najít integrovatelnou majorantu, abych splnil předpoklady věty o záměně.
Tu se mi úplně nedaří najít, poradí někdo?
Offline
↑ Jakbysmet:
Ahoj. A plati neco pro [mathjax]n[/mathjax]? Je [mathjax]n[/mathjax] v exponentu u [mathjax]t^{-n/2}[/mathjax] to same jako u [mathjax]\mathbb{R}^n[/mathjax]?
Offline
↑ laszky:
https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_kernel
↑ Jakbysmet:
Podle me takhle ta zamena se ti povede jen na oblastech |x|>r pro libovolne r>0, diky cemuz odhadnes to |x|^2 a zaporna exponenciela zabije vsechno, co vyleze z Laplace. Pak muzes zkusit, jestli dokazes zalimitit r do nuly.
Offline
↑ laszky: [mathjax]n\in\mathbb{N}, n>2[/mathjax], ano je stejne. Chci dokazat, ze integral z fundamentalniho reseni rovnice vedeni tepla resi Laplaceovu rovnici [mathjax]\Delta h = 0[/mathjax], tj strcit laplace dovnitr, [mathjax]\Delta u = du/dt[/mathjax], z cehoz pak plyne, ze to fakt vyjde 0.
Offline
↑ Jakbysmet:
Tak muzes treba zkusit najit maximum [mathjax]M[/mathjax] funkce [mathjax]u(t,x)=t^{-n/2}e^{-|x|^{2}/4t}[/mathjax] na intervalu [mathjax](0,\infty). [/mathjax]
Pak je [mathjax] {\displaystyle u(x,t) \leq \min\{M,t^{-n/2}\} \leq \frac{1+M}{1+t^{n/2}}},[/mathjax] a to uz by mohlo jit zintegrovat.
Offline
↑ laszky:
Ahoj, z čeho plyne [mathjax] {\min\{M,t^{-n/2}\} \leq \frac{1+M}{1+t^{n/2}}}[/mathjax]?
Offline
↑ check_drummer:
Ahoj, pokud [mathjax] M \leq t^{-n/2}, [/mathjax] potom
[mathjax] {\displaystyle \min\{M,t^{-n/2}\} = M = M\frac{1+t^{n/2}}{1+t^{n/2}} = \frac{M+Mt^{n/2}}{1+t^{n/2}} \leq \frac{1+M}{1+t^{n/2}} } [/mathjax]
Pokud [mathjax] t^{-n/2}\leq M, [/mathjax] potom
[mathjax] {\displaystyle \min\{M,t^{-n/2}\} = t^{-n/2} = t^{-n/2}\frac{1+M}{1+M} = \frac{1+M}{t^{n/2}+Mt^{n/2}} \leq \frac{1+M}{1+t^{n/2}} } [/mathjax]
Offline
↑ laszky:
Hezke, nicmene oodhad potrebujeme pro derivaci, ne pro funkci samotnou. Ale diky, pro derivaci minimalne jedna cast vyjde podobne.
Pouzivame tuto vetu, kde [mathjax]\alpha = x_{i}, i=1,\dots , n, x=t[/mathjax]
Offline
laszky napsal(a):
↑ Jakbysmet:
Tak muzes treba zkusit najit maximum [mathjax]M[/mathjax] funkce [mathjax]u(t,x)=t^{-n/2}e^{-|x|^{2}/4t}[/mathjax] na intervalu [mathjax](0,\infty). [/mathjax]
Ale funkce u(t,x) není definována na intervalu [mathjax](0,\infty). [/mathjax] - x je z [mathjax]\mathbb{R}^{n}[/mathjax]
Offline
Opakuju, ze nemuzes ocekavat, ze udelas tu zamenu rovnou na celem [mathjax]\mathbb{R}^n[/mathjax]. Zamen to na mezikruzi [mathjax]r<|x|<R[/mathjax], a jestli ma platit [mathjax]\Delta h=0[/mathjax] vsude, tak zbyva sikovne zalimit r->0.
Offline
↑ Bati: vsak to jsem v podstate udelal, zamenil to na [mathjax](\varepsilon,+\infty)[/mathjax] pro kazde [mathjax]x_{i}[/mathjax], coz je nekonecne mezikruzi.
To jde pro libovolne [mathjax]\varepsilon > 0[/mathjax], ma to platit pro vsechna [mathjax]x\neq 0[/mathjax], cili to je ok.
Vzdy se da zvolit epsilon dostatecne male, abych to pro libovolne male kladne |x| prohodil.
(Doufam :)) )
Offline
↑ Jakbysmet:
Jasne, ale to, ze [mathjax]h[/mathjax] je harmonicka na vsech mezikruzich jeste neznamena, ze je na celem [mathjax]\mathbb{R}^n[/mathjax], to musis overit zvlast (pokud to je tvym cilem, nevim).
Offline
Stránky: 1