Matematyka – wybrane zagadnienia
Równania różniczkowe cząstkowe rzędu drugiego
Lista nr 2
Zadanie 1
Sprawdzić typ równania, a następnie sprowadzić równanie do postaci kanonicznej:
a) u
xx
2u
yx
−
3u
yy
2u
x
6u
y
=
0
b) u
xx
4u
yx
5u
yy
u
x
2u
y
=
0 .
Zadanie 2
Sprowadzić równania do postaci kanonicznej w każdym z obszarów o stałym typie:
a)
2
3
0
xx
yx
yy
x
y
u
u
u
au
bu
cu
b)
2
2
2
2
0
xx
yx
yy
x
y
au
au
au
bu
cu
u
c) au
xx
4au
yx
au
yy
bu
x
cu
y
u=0
d)
2
0
xx
yx
yy
x
y
au
au
au
bu
cu
u
gdzie a,b,c są zadanymi stałymi.
Zadanie 3
Znaleźć obszary o stałym typie i sprawdzić w nich równania do postaci kanonicznej:
a) u
xx
xu
yy
=
0
b) u
xx
yu
yy
=
0
c) 2u
xx
2 yu
yy
u
y
=
0
d) yu
xx
xu
yy
=
0
e) xu
xx
yu
yy
=
0
f) u
xx
xyu
yy
=
0
Zadanie 4
Znaleźć obszary o stałym typie i sprawdzić w nich równania do postaci kanonicznej:
a) x
2
u
xx
ay
2
u
yy
=
0
b) y
2
u
xx
ax
2
u
yy
=
0
c) x
2
u
xx
2 xyu
xy
x
2
u
yy
=
0
d) 4y
2
u
xx
−
e
2x
u
yy
−
4y
2
u
x
=
0 .