Реферат: Анализ обобщенных функций
(g'(t), j(t)) = (f(t), j(t)).
Если f(t) – сингулярная обобщенная функция, то возможны случаи, когда ее первообразная – регулярная обобщенная функция. Например, первообразная d(t) является y(t) = q(t); первообразная q(t) является функция y(t) = t+ , а решение уравнения
y''(t) = d(t)
можно записать в виде
t(t) = t+ + C1 t + C2 (C1 , C2 = const).
Рассмотрим линейное уравнение n-го порядка с постоянными коэффициентами
(4)
где f(t) – обобщенная функция. Обозначим
дифференциальный полином n-го порядка.
Определение. Обобщенным решением дифференциального уравнения (4) называется обобщенная функция y(t), для которой выполняется соотношение
Если f(t) – непрерывная функция, тогда единственным решением уравнения (4.) является классическое решение.
Определение. Фундаментальным решением уравнения (4) называется любая обобщенная функция e(t) такая, что
Функция Грина – фундаментальное решение, удовлетворяющее данному граничному, начальному или асимптотическому условию.
Теорема. Решение уравнения (4) существует и имеет вид
(5)
если только свертка определена.
Доказательство. Действительно,
По свойству свертки имеем
В качестве примера рассмотрим уравнение
(6)
Нетрудно видеть, что фундаментальным решением этого уравнения является
так как