สามารถใช้วิธีการของเส้นเพื่อแยกย่อย PDE ทั้งหมดได้หรือไม่?


9

ฉันได้พบว่าวิธีการของเส้นเป็นวิธีที่เป็นธรรมชาติมากที่จะคิดเกี่ยวกับการแยกส่วนของ PDE ดังนั้นฉันมักจะเริ่มต้นที่ความคิดนั้นเมื่อนำเสนอด้วยชุดของสมการใหม่ ฉันไม่เคยเห็น PDE มาก่อนซึ่งสิ่งนี้จะไม่ทำงาน

สิ่งที่ฉันสงสัยคือถ้ามีวิธีการแยกประเภท (หรือประเภทของ PDE) ซึ่งไม่สามารถกำหนดผ่านวิธีของบรรทัด ฉันคาดหวังว่า PDE ใด ๆ ที่อนุพันธ์เวลามีความหมายโดยนัยในสมการและไม่สามารถแก้ไขได้สำหรับกรณีนี้จะเป็นกรณีหนึ่ง (แม้ว่าฉันจะไม่รู้ตัวอย่างที่แท้จริงของเรื่องนี้) ฉันกำลังมองหาเหตุผลว่าทำไมวิธีการของเส้นใช้งานได้เสมอหรือตัวอย่างเคาน์เตอร์

คำตอบ:


7

สถานการณ์หนึ่งที่ไม่สามารถใช้วิธีการตามปกติได้ในวิธีที่ตรงไปตรงมาคือสมการที่มีอนุพันธ์อวกาศ - เวลาอนุพันธ์โดย "วิธีปกติของเส้น - แนวทาง" ฉันหมายถึง discretization อนุพันธ์เชิงพื้นที่ตามมาด้วย การประยุกต์ใช้วิธี Runge-Kutta หรือวิธีหลายขั้นตอนเชิงเส้น สิ่งนี้มักจะใช้กับระบบวิวัฒนาการ PDEs ลำดับแรก (ตามเวลา) เท่านั้น

ตัวอย่างของสมการที่มีอนุพันธ์แบบผสมคือ Eq (2.1) ของhttp://epubs.siam.org/doi/pdf/10.1137/060676064

ในบางกรณีอย่างน้อยก็เป็นไปได้ที่จะเขียนสมการเช่นระบบลำดับที่หนึ่งของวิวัฒนาการ PDEs แต่ฉันไม่เห็นวิธีที่จะทำที่นี่ทันที อาจมีลูกเล่นอื่น ๆ เพื่อใช้วิธีการของเส้นกับสมการดังกล่าว แต่ฉันไม่รู้พวกเขา

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.