Курсовая работа: Некоторые уравнения математической физики в частных производных
т.е.
, или
.
Если , то
, т.е. струна параллельна оси абсцисс.
4. Струна, закрепленная на концах и
, имеет в начальный момент форму параболы
.
5. Определить смещение точек струны от оси абсцисс, если начальные скорости отсутствуют.
Решение:
Здесь ,
. Находим коэффициенты ряда, определяющего решение уравнения колебания струны:
;
.
Для нахождения коэффициента дважды интегрируем по частям:
,
,
,
;
,
т.е.
,
,
,
;
=
.
Подставляя выражения для и
получим:
.
Если , то
, а если
, то
; поэтому окончательно имеем
Пусть начальные отклонения струны, закрепленной в точках и
, равны нулю, а начальная скорость выражается формулой
Определить форму струны для любого момента времени t.
Решение:
Здесь , а
в интервале
,
и
вне этого интервала.
Следовательно, ;