المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

تحضير المواد النانوية على طريقة أسفل إلى أعلى (up - Bottom) (التحضير بالطرق الفيزيائية (Physical methods))
2023-07-24
أحمد بن علي الفائدي
25-8-2016
استخدامات الصور الفضائية
23-10-2017
الحسين الجعفي
28-5-2017
عبدالقادر البغدادي
30-8-2016
آثار أخرى لسيتي الأول.
2024-07-20

Elliptic Partial Differential Equation  
  
1103   02:30 مساءً   date: 13-7-2018
Author : المرجع الالكتروني للمعلوماتيه
Book or Source : المرجع الالكتروني للمعلوماتيه
Page and Part : ...


Read More
Date: 21-7-2018 1237
Date: 23-7-2018 1049
Date: 25-7-2018 1689

Elliptic Partial Differential Equation

A second-order partial differential equation, i.e., one of the form

 Au_(xx)+2Bu_(xy)+Cu_(yy)+Du_x+Eu_y+F=0,

(1)

is called elliptic if the matrix

 Z=[A B; B C]

(2)

is positive definite. Elliptic partial differential equations have applications in almost all areas of mathematics, from harmonic analysis to geometry to Lie theory, as well as numerous applications in physics. As with a general PDE, elliptic PDE may have non-constant coefficients and be non-linear. Despite this variety, the elliptic equations have a well-developed theory.

The basic example of an elliptic partial differential equation is Laplace's equation

 del ^2u=0

(3)

in n-dimensional Euclidean space, where the Laplacian del ^2 is defined by

 del ^2=sum_(i=1)^n(partial^2)/(partialx_i^2).

(4)

Other examples of elliptic equations include the nonhomogeneous Poisson's equation

 del ^2u=f(x)

(5)

and the non-linear minimal surface equation.

For an elliptic partial differential equation, boundary conditions are used to give the constraint u(x,y)=g(x,y) onpartialOmega, where

 u_(xx)+u_(yy)=f(u_x,u_y,u,x,y)

(6)

holds in Omega.

One property of constant coefficient elliptic equations is that their solutions can be studied using the Fourier transform. Consider Poisson's equation with periodic f(x). The Fourier series expansion is then given by

 -|zeta|^2u^^(zeta)=f^^(zeta),

(7)

where |zeta|^2 is called the "principal symbol," and so we can solve for u. Except for zeta=0, the multiplier is nonzero.

In general, a PDE may have non-constant coefficients or even be non-linear. A linear PDE is elliptic if its principal symbol, as in the theory of pseudodifferential operators, is nonzero away from the origin. For instance, (◇) has as its principal symbol |zeta|^4, which is nonzero for |zeta|!=0, and is an elliptic PDE.

A nonlinear PDE is elliptic at a solution u if its linearization is elliptic at u. One simply calls a non-linear equation elliptic if it is elliptic at any solution, such as in the case of harmonic maps between Riemannian manifolds.


 




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.