求解微分方程时遇到无穷远处的边界条件如何解决
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level 3
lwnciae 楼主
在求解含无穷远处边界条件的微分方程时遇到报错
DSolve[{(T^\[Prime]\[Prime])[x] == p T[x], Derivative[1][T][0] == 1,
T[\[Infinity]] == 0}, T, x]
请问如何解决这类问题呢?
2019年09月03日 01点09分 1
level 7
如果可以接受近似解的话,可以把无穷换成一个比较大的数,不过你这个问题比较简单,先把无穷换成一个变量,求出解再求极限就行了。
2019年09月03日 02点09分 2
吧务
level 15
补一句,目前几个和微分方程有关的函数里,好像只有GreenFunction允许用Infinity来表示边界。DSolve可以在一定程度上解无穷域问题,但它对无穷远的处理是:直接空着;DEigenSystem应该是与DSolve类似。而NDSolve则完全不支持无穷域的求解,NDEigenSystem应该是与NDSolve类似。(注意,你可能会发现NDEigenSystem不需要给出边界也能求解,但这并不是说NDEigenSystem在解无限域上的问题,它只是默认会添加数值为0的NeumannValue而已,这是FiniteElement方法的特性。)未来版本会不会慢慢统一不知道,但现在就是这么个情况。
2019年09月07日 06点09分 3
多谢!长知识了!感谢吧主!
2019年09月29日 02点09分
吧务
level 15
补一下顶楼问题的具体解法吧。就如2楼所说,先算通解再取极限就行了。不过这个问题好像是只有p>0时才有解,总之,这里加了个Assumptions:
sol = T[x] /. First@DSolve[{T''[x] == p T[x], T'[0] == 1, T[inf] == 0}, T, x]
Limit[sol, inf -> Infinity, Assumptions -> p > 0]
2019年10月05日 05点10分 4
吧主您好,我这有个问题也是类似地有Df(inf)==0地边界条件,我按照您这个定义变量再趋于无穷解是inf...是不是说明没有解呀[泪]
2023年05月20日 11点05分
@叫我帅哥就🐒了 但我们老师说能求出来[泪][泪]我这几天网上搜遍了,就只有这个帖子是相关地
2023年05月20日 11点05分
@叫我帅哥就🐒了 请带上具体方程单开主题。无穷远边界问题一般都要具体问题具体分析,你不给具体方程别人帮不了你的。
2023年06月03日 03点06分
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