הבדלים בין גרסאות בדף "הפרדת משתנים"
←הפרדת משתנים במשוואה דיפרנציאלית חלקית: הגהה
(←הפרדת משתנים במשוואה דיפרנציאלית חלקית: תיקון שגיאת דפוס (במעט->כמעט)) תגיות: עריכה ממכשיר נייד עריכה דרך האתר הנייד |
|||
==הפרדת משתנים במשוואה דיפרנציאלית חלקית==
בהינתן משוואה דיפרנציאלית חלקית עבור הפונקציה <math>\psi(\vec{x}, \vec{y})</math>, ניתן "לנחש פתרון" שבו הפונקציה <math>\psi</math> ניתנת להצגה כמכפלה של שתי פונקציות <math>\psi(\vec{x}, \vec{y})=f(\vec{x})\cdot g(\vec{y})</math>. כעת, ניתן לקחת את כל הנגזרות ולעבור ל<math>\frac{\partial \psi}{\partial x_i}=g\cdot \frac{\partial f}{\partial x_i}</math> וכך בדומה לנגזרות לפי <math>y_i</math>. כעת, השאיפה שלנו היא להפעיל על המשוואה מניפולציות אלגבריות, עד שהיא מגיעה לצורה כזו: <math display="block">h_x(f, \frac{\partial f}{\partial x_i}, \frac{\partial^2 f}{\partial x_i \partial x_j},\frac{\partial^3 f}{\partial x_i \partial x_j \partial x_k},\dots)=h_y(g, \frac{\partial g}{\partial y_i}, \frac{\partial^2 g}{\partial y_i \partial y_j},\frac{\partial^3 g}{\partial y_i \partial y_j \partial y_k},\dots)</math>
עם זאת, נשים לב שהפרדת משתנים פוגעת כמעט תמיד בכלליות הפתרונות - למשל, ב[[משוואת שרדינגר]], כל פונקציית גל חוקית מקיימת את המשוואה אבל הפרדת משתנים מצמצמת אותנו לפונקציות העצמיות של ההמילטוניאן כפול פונקציה זמנית. עם זאת, לעתים (כמו במשוואת שרדינגר) כל פתרון למשוואה ניתן להצגה כסכום של פתרונות המתקבלים מהפרדת המשתנים. במקרה זה לא הפסדנו הרבה.
|