Об интегральных формулах Вилля-Шварца для трехсвязных областей и ее применение к краевым задачам ДирихлеРефераты >> Математика >> Об интегральных формулах Вилля-Шварца для трехсвязных областей и ее применение к краевым задачам Дирихле
Определив , мы сможем из (82) найти :
, (93)
где А – произвольная постоянная, - определяется равенством (83). Отсюда интегрируя обе части (85) получим:
, (94)
(86) – есть формула Чизотти для конечных трехсвязных областей.
Итак, интегральная формула Чизотти для конечных трехсвязных областей имеет вид:
где А и В – постоянные, определяемые из нормировки функций: ,,>0.
Если , то и - две интегральные формулы Пуассона для заданных трехсвязных областей.
Если , то
|
,
где , (Шварц, 1869),
|
, (Александров-Сорокин, 1972),
Формулу (87) назовем интегральными формулами Дирихле-Чизотти для рассмотренных областей , а формулы (88) – интегралами типа Шварца, а реальные и мнимые части от функции - интегральными формулами типа Пуассона.
Аналогичные формулы мы получим и для неконцентрического кругового кольца, и для внешности и окружностей [4].
Рассмотренные выше формулы (86) – (88) – очень эффективны, когда - правильные многоугольники (формулы Кристоффеля-Шварца-Дирихле для рассмотренных областей).
Замечание 1. Так как заданные функции - являются быстро сходящимися рядами (см. §3, формулы (37) – (48)), то все рассмотренные интегральные формулы можно с успехом использовать и для приближенного решения соответствующих граничных задач.
Замечание 2. Так как решение задачи Неймана сводится к решению задачи Дирихле для сопряженной однозначной гармонической функции, мы рассмотрели только задачу Дирихле.
Замечание 3. Классические краевые задачи являются частными случаями задачи:
Найти регулярное в области решения эллиптического уравнения
, (97)
удовлетворяющие на границе условию
, (98)
где - производная по некоторому направлению, а - заданные непрерывные на функции, причем всюду на и
1. при , - задача Дирихле;
2. при , - задача с косой производной, которая переходит в задачу Неймана, если направление совпадет с направлением по нормали.
Литература.
1. М.А.Лаврентьев, В.В.Шабат. "Методы теории функции комплексного переменного". М. 1965.
2. Х.Т.Тлехугов. "Формула Чизотти для кругового кольца". Труды ВЦАН Груз. ССР 1973. т.XII вып.I, стр.218-222.
3. Д.А.Квеселава, Х.Т.Тлехугов. "Формула Чизотти для многосвязных круговых областей". ВЦАН Груз. ССР 1977. т.XVI, вып.I, стр.256-260.
4. Х.Т.Тлехугов. "Формула Чизотти для (n+1) – связных бесконечных областей". Труды ВЦАН Груз. ССР 1980. т.XX вып.I, стр.219-224.
5. И.А.Александров, А.С.Сорокин. "Задача Шварца для многосвязных областей". СМЖ. 1972. т.XIII. 5., стр.970-1001.
6. А.В.Бицадзе. "Основы ТАФКП". М. 1984.
7. Н.И.Ахиезер. "Элементы теории эллиптических функций". М. 1970, стр.9-34; 179-190; 224-229.
8. В.И.Смирнов. "Курс высшей математики". т.3 часть вторая, изд. 6. М. 1956, стр.182-184.
9. Л.В.Канторович, Крылов. "Приближенные методы высшего анализа". М.-Л., 1962, стр.584-645.
10. Ф.Д.Гахов. "Краевые задачи". М. 1977. изд. 3.
11. И.И.Привалов. "Граничные свойства аналитических функций". М.-Л. 1950.
12. Математическая энциклопедия. т.1-5. 1977-85.
13. В.А.Змарович. "О структурных формулах теории специальных классов АФ". Известия Киевского политехнического института. т.15, стр.126-148.
14. Х.Т.Тлехугов. "О применении формулы Чизотти к приближенному отображению с особой нормировкой". Сообщения АН Груз. ССР, 1981. т.101. 1., стр.21-24.
15. Х.Т.Тлехугов. "О приближенном конформном отображении методом растяжения". Известия АН Азер. ССР, 1977. 5., стр.37-40.