حساب کاربری
​
زمان تقریبی مطالعه: 1 دقیقه
لینک کوتاه

تابع هارمونیک

تابع هارمونیک در ریاضی، فیزیک ریاضی و نظریهٔ فرایندهای تصادفی به توابع حقیقی گفته می‌شود که دارای مشتقات جزئی مرتبه دوم پیوسته بوده و در معادلهٔ لاپلاس صدق کنند. به عبارت دیگر:

∂ 2 f ∂ x 1 2 + ∂ 2 f ∂ x 2 2 + ⋯ + ∂ 2 f ∂ x n 2 = 0

که می‌توان آن را به‌صورت

∇ 2 f = 0

یا

Δ f = 0

نشان داد.

همساز-بودگی ضعیف

قصد داریم مفهوم همسازی تابع را به رده‌ای موسّع‌تر از توابع دو مرتبه مشتق-پذیر گسترش دهیم. از ∇ 2 f = 0

نتیجه می‌گیریم که به ازای هر تابع هموار فشرده-محمل، برای مثال g
، داریم g ∇ 2 f = 0
. در نتیجه، با انتگرال‌گیری جزء به جزء، در این حالت قضیّه گاوس-گرین-استروگرودسکیی، و از آن‌جا که جملات ِ مرزی به سبب ِ فشرده-محمل بودن ِ g
صفر خواهند بود، خواهیم داشت:

∫ g ∇ 2 f = − ∫ ∇ g ∇ f = 0

در این تعریف کفایت می‌کند که تابع g

یک مرتبه مشتق‌پذیر ضعیف با مشتق در فضای L 2
باشد، به بیان فنّی‌تر، در فضای سُبُلف H 1
. هر تابع با چنین شرایطی ضعیفاً همساز نامیده می‌شود.

منابع

  • K.A. Stroud, Dexter J. Booth, Advanced Engineering Mathematics, 4th ed. Plagrave Macmillan, New York, 2003. ISBN 1-4039-0312-3
  • Landis, Second Order Equations of Elliptic and Parabolic Type.
آخرین نظرات
  • ریاضی
کلیه حقوق این تارنما متعلق به فرا دانشنامه ویکی بین است.