Qurak

D solve partial differential equations second order pdes

درس 16 خطوات تُشغَّل بالترتيب في جلسة واحدة. كل خطوة نُفِّذت على المحرك والمخرج أدناه هو ما أنتجته.

الخطوة 1
LaplaceEquation = D[u[x, y], {x, 2}] + D[u[x, y], {y, 2}] == 0;

لا مخرجات - هذه الخطوة تجهّز شيئًا للخطوة التالية.

الخطوة 2
DSolve[LaplaceEquation, u[x, y], {x, y}]
المخرجات
{{u[x, y] -> C[1][I*x + y] + C[2][-I*x + y]}}
الخطوة 3
a = 3;b = 1;c = 5;b ^ 2 - 4a * c
المخرجات
-59
الخطوة 4
eqn = a * D[u[x, y], {x, 2}] + b * D[u[x, y], x, y] + c * D[u[x, y], {y, 2}] == 0;

لا مخرجات - هذه الخطوة تجهّز شيئًا للخطوة التالية.

الخطوة 5
sol = DSolve[eqn, u, {x, y}]
المخرجات
{{u -> Function[{x, y}, C[1][((-1 + I*Sqrt[59])*x)/6 + y] + C[2][((-1 - I*Sqrt[59])*x)/6 + y]]}}
الخطوة 6
eqn /. sol//Simplify
المخرجات
{5*Derivative[0, 2][Function[{x, y}, C[1][((-1 + I*Sqrt[59])*x)/6 + y] + C[2][((-1 - I*Sqrt[59])*x)/6 + y]]][x, y] + Derivative[1, 1][Function[{x, y}, C[1][((-1 + I*Sqrt[59])*x)/6 + y] + C[2][((-1 - I*Sqrt[59])*x)/6 + y]]][x, y] + 3*Derivative[2, 0][Function[{x, y}, C[1][((-1 + I*Sqrt[59])*x)/6 + y] + C[2][((-1 - I*Sqrt[59])*x)/6 + y]]][x, y] == 0}
الخطوة 7
WaveEquation = D[u[x, t], {x, 2}] - D[u[x, t], {t, 2}] == 0;

لا مخرجات - هذه الخطوة تجهّز شيئًا للخطوة التالية.

الخطوة 8
DSolve[WaveEquation, u[x, t], {t, x}]
المخرجات
DSolve[-Derivative[0, 2][u][x, t] + Derivative[2, 0][u][x, t] == 0, u[x, t], {t, x}]
الخطوة 9
a = 2;b = 7;c = -1;b ^ 2 - 4a * c
المخرجات
57
الخطوة 10
eqn = a * D[u[x, y], {x, 2}] + b * D[u[x, y], x, y] + c * D[u[x, y], {y, 2}] == 0;

لا مخرجات - هذه الخطوة تجهّز شيئًا للخطوة التالية.

الخطوة 11
sol = DSolve[eqn, u, {x, y}]
المخرجات
{{u -> Function[{x, y}, C[1][((-7 - Sqrt[57])*x)/4 + y] + C[2][((-7 + Sqrt[57])*x)/4 + y]]}}
الخطوة 12
eqn /. sol//Simplify
المخرجات
{-Derivative[0, 2][Function[{x, y}, C[1][((-7 - Sqrt[57])*x)/4 + y] + C[2][((-7 + Sqrt[57])*x)/4 + y]]][x, y] + 7*Derivative[1, 1][Function[{x, y}, C[1][((-7 - Sqrt[57])*x)/4 + y] + C[2][((-7 + Sqrt[57])*x)/4 + y]]][x, y] + 2*Derivative[2, 0][Function[{x, y}, C[1][((-7 - Sqrt[57])*x)/4 + y] + C[2][((-7 + Sqrt[57])*x)/4 + y]]][x, y] == 0}
الخطوة 13
a = 3;b = 30;c = 75;b ^ 2 - 4a * c
المخرجات
0
الخطوة 14
eqn = a * D[u[x, y], {x, 2}] + b * D[u[x, y], x, y] + c * D[u[x, y], {y, 2}] == 0;

لا مخرجات - هذه الخطوة تجهّز شيئًا للخطوة التالية.

الخطوة 15
sol = DSolve[eqn, u, {x, y}]
المخرجات
{{u -> Function[{x, y}, C[1][-5*x + y] + x*C[2][-5*x + y]]}}
الخطوة 16
eqn /. sol//Simplify
المخرجات
{75*Derivative[0, 2][Function[{x, y}, C[1][-5*x + y] + x*C[2][-5*x + y]]][x, y] + 30*Derivative[1, 1][Function[{x, y}, C[1][-5*x + y] + x*C[2][-5*x + y]]][x, y] + 3*Derivative[2, 0][Function[{x, y}, C[1][-5*x + y] + x*C[2][-5*x + y]]][x, y] == 0}

الدوال المستخدمة

وصفات ذات صلة

كل الوصفات · مرجع الدوال · استخدم هذا من عميل MCP