Иллюстрированный самоучитель по Mathematica 3/4

Пакет вычислительных функций Calculus. Решение дифференциальных уравнений (DSolvelntegrals).

Пакет расширения Calculus содержит представительный набор функций для решения дифференциальных уравнений, задания функций единичного скачка и импульса, выполнения операций с векторами, преобразований Фурье и Лапласа, выполнения спектрального анализа и синтеза, расширенного вычисления пределов и проведения аппроксимаций аналитических функций. Для открытия пакета используется команда <<Calculus`.


Многие нелинейные дифференциальные уравнения не имеют общего решения. В под-пакете DSolvelntegrals определены функции, позволяющие найти решения в форме полного интеграла:

  • Completelntegral [eqn, u [х, у,…], {х, у…} ] – создает полный интеграл для дифференциального уравнения, касательного к и [х, у,…];
  • Differential Invariants [ {eqns1, eqns2,…}, {u [х], v [х],…}, х} – возвращает список дифференциальных инвариантов для простых переменных {u[x],v[x],…} и х;
  • Differential Invariants [ {eqns1, eqns2,…}, {u, v,…}, х} – возвращает список дифференциальных инвариантов для простых переменных {u, v,…} и х;

Применение этих функций поясняют следующие примеры:

<< Calculus`DSolvelntegrals`
  
Completelntegral[
Derivative[0, 1][u][x, y] == (u[x, y] +
x^2*Derivative[l, 0][u][x, y]^2)/y, u[x,y], {x,y}]
  
Completelntegral[-u[x, y] +
(2 + y)*Derivative[0, 1][u] [x, y] +
x*Derivative[l, 0][u][x, y] + 3*Derivative[l, 0][u][x, y]^2 == 0,
u[x,y], {x,y}, IntegralConstants > F]
  
Differentiallnvariants[
{U`[X] == -(U[X] (U[X] +V[X])),
V`-[x] == V[x] (u[x] +V[x])},{u, v}, x]
Если Вы заметили ошибку, выделите, пожалуйста, необходимый текст и нажмите CTRL + Enter, чтобы сообщить об этом редактору.