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1
1.
解:不想看书的孩子,就自己写一遍过程吧
设通解为:
代入泛定方程得:
整理得:
从而得到:
(1)
由已知:
考虑下列定解问题:
通解为:
考虑定解条件得:
考虑到非零解,所以必有:
从而得到特征函数:
从而可以得到
的通解:
从而得到:
由叠加定理知:
然后再考虑对
的约束,就顺着课本的设法好了,记
代入
得:
然后利用傅里叶级数相关知识,易得
的求解公式为:
从而最终我们得到了求解公式:
看着就头疼,但是没办法,开始做题吧(真的记不住,呜呜呜)
只需要求解
,
即可:
计算易得:
从而求得:
(2)
又开始头疼的求解过程:
由已知:
考虑下列定解问题:
通解为:
考虑定解条件得:
考虑到非零解,所以必有:
从而得到特征函数:
从而可以得到
的通解:
从而得到:
由叠加定理知:
然后再考虑对
的约束,记
代入
得:
然后利用傅里叶级数相关知识,易得
的求解公式为:
从而最终我们得到了求解公式:
只需要求解
,
即可:
计算易得:
从而求得:
(3)
本题所对应的固有值问题为
其固有值与固有函数分别为:
从而原问题的形式解为:
由初值条件得:
从而求得:
从而求得:
(4)
本题所对应的固有值问题为
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