Mieczysław Cichoń
prof. UAM dr hab. Mieczysław Cichoń0.1 Zadania różne - równanie Laplace’a. Zadanie 1. Pokazać, że postać równania Laplace’a
∂2u ∂x2 +
∂2u ∂y2 = 0
na obszarze Ω nie zmieni się, gdy go przesuniemy lub obrócimy: a)
ξ = x + a η = y + b,
b)
ξ = x cos φ + y sin φ , η = −x sin φ + y cos φ.
Zadanie 2. Rozważmy zagadnienie brzegowe dla równanie Laplace’a na kwadracie [0, 1] × [0, 1] z warunkami brzegowymi:
u(0, y) = 0 , ∂u
∂x(1, y) = 0 u(x, 0) = 0 , u(x, 1) = 1.
Znaleźć jego rozwiązanie. Określi jaki to typ zagadnienia brzegowego!
Zadanie 3. Wybierz, które z równań podanych niżej jest postacią równa-nia Laplace’a we współrzędnych biegunowych. Wiedząc już, które to równanie znajdź rozwiązanie zagadnienia dla obszaru zadanego warunkami:
1 ¬ r < ∞ , u(1, ϕ) = 1 4sin(4ϕ) + 8 cos(5ϕ). Postacie do wyboru: 1. ∂2f ∂r2 + 1 r2 · ∂2f ∂ϕ2 + 1 r · ∂f ∂r = 0, 2. ∂2f ∂r + 1 r · ∂2f ∂ϕ2 + 1 r2 · ∂f ∂r = 0 3. ∂2f ∂r2 + ∂2f ∂ϕ2 = 0. 1