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
,
,
, , , [4];
В случае круга:
|
.
Круговое кольцо:
|
,
где - функция Вейерштрасса, , , , - некоторые постоянные, определяемые из нормировки отображений функций , , - периоды функции .
Формулу (53) назовем интегральными формулами Дирихле-Чизотти для областей , или решениями задачи Дирихле для рассматриваемой области или интегральными формулами Пуассона для соответствующих канонических областей .
б) О решении задачи Дирихле методом Чизотти
для многосвязных областей
Как мы знаем, решение задачи Дирихле для произвольных многосвязных областей найти явное и эффективное решение трудоемкая или невозможная проблема.
Поэтому более эффективное нахождение краевых задач представляет немаловажный интерес в теории аналитических и гармонических функций для многосвязных областей ( неконцентрического кругового кольца, внешности двух кругов и для конечных двух-трехсвязных областей и т.д.) используя интегральную формулу Чизотти для заданных соответствующих областей.
1. Построим функцию , дающую конформное отображение на , где , ; ():
, (57)
где и - постоянные, определяется однозначно по формуле Шварца для соответствующих заданных областей.
Пусть - регулярная функция в . Так как подинтегральное выражение (57) представимо по формуле Эйлера в следующем виде:
, то
(58)
С учетом (58) интегральная формула (57) примет вид:
|
.
где и - постоянные (к=1,2).
Формулу (59) можно назвать интегральной формулой Дирихле-Чизотти для конечных многосвязных областей, т.к. формула (57) есть интегральная формула Чизотти для конечных многосвязных круговых областей.
Если найден и от известного интегрального выражения ):
, т.е.
; (60)
,
то мы получим решение граничной задачи Пуассона для канонических (конечных, бесконечных) областей .
2. Если область - концентрическое круговое кольцо, то
, (61)
где - заданная функция - функция Вейерштрасса, то мы имеем интегральную формулу Вилля-Шварца (61) в компактной контурной форме.
Из (61) получим:
, (62)
, (63)
где , , , .