本书是普通高等教育“十一五”国家规划教材。一版在第二届全国高等学校优秀教材评选中获国家教委一等奖。第三版保持了原有特色,增加了一些在当前偏微分方程应用中十分有用的材料,其中特别是有关具有非负特征的二阶偏微分方程的Fichcra理论的基本内容,此外增加了用镜像法求解热传导方程第三边值问题的内容。根据教学需求把基础内容尽可能交待得透彻一些,把应用部分尽可能多展开一些,把具体推演简化、精练一些,力求做到使教师便于教,学生便于学。
本书适合作为数学类专业的教材,也可供相关研究人员参考。
目录
- 第一章 方程的导出和定解条件
- 1 守恒律
- 1.1 动量守恒与弦振动方程
- 1.2 能量守恒与热传导方程
- 1.3 质量守恒与连续性方程
- 2 变分原理
- 2.1 极小曲面问题
- 2.1 膜的平衡问题
- 3 定解问题的适定性
- 第一章习题
- 第二章 波动方程
- 1 一阶线性方程的特征线解法
- 2 初值问题(一维情形)
- 2.1 问题的简化
- 2.2 解的表达式
- 2.3 依赖区间、决定区域和影响区域
- 2.4 能量不等式
- 2.5 半无界问题
- 3 初值问题(高维情形)
- 3.1 解的表达式
- 3.2 特征锥与惠更斯原理
- 4 混合问题
- 4.1 分离变量法
- 4.2 物理意义,驻波法与共振
- 4.3 能量不等式
- 4.4 广义解
- 5 一阶拟线性双曲方程式概述
- 第二章习题
- 第三章 热传导方程
- 1 初值问题
- 1.1 Fourier变换
- 1.2 Poisson公式
- 1.3 广义函数简介
- 1.4 基本解
- 1.5 半无界问题
- 2 混合问题
- 2.1 有界杆的热传导问题
- 2.2 圆形区域上的热传导问题
- 3 极值原理与最大模估计
- 3.1 弱极值原理
- 3.2 第一边值问题解的最大模估计
- 3.3 第二、三边值问题解的最大模估计
- 3.4 初值问题解的最大模估计
- 3.5 边值问题解的能量模估计
- 3.6 反向问题的不适定性
- 第三章习题
- 第四章 位势方程
- 1 基本解与Green函数
- 1.1 基本解与Green公式
- 1.2 Green函数
- 1.3 圆上的Poisson公式
- 2 极值原理与调和函数的性质
- 2.1 极值原理
- 2.2 边值问题解的最大模估计
- 2.3 能量模估计
- 2.4 调和函数的性质
- 3 变分方法
- 3.1 H(Ω)空间
- ……
- 第五章 二阶线性偏微分方程的分类