Ekstremale funkcjonału, dobrze zrobiłem?

Równania różniczkowe i całkowe. Równania różnicowe. Transformata Laplace'a i Fouriera oraz ich zastosowanie w równaniach różniczkowych.
Philip
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 20
Rejestracja: 16 mar 2016, o 18:23
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Polska

Ekstremale funkcjonału, dobrze zrobiłem?

Post autor: Philip »

Dostałem taki o to funkcjonał. Nie jestem do końca pewien rozwiązania, bo wszystko poszło za gładko. No chyba, że taki to przykład. Jakieś uwagi? Czy na tym kończy się zadanie?
\(\displaystyle{ \mathcal{F} \left( u \right) =\int_{1}^{2} \left( x^2u-u+xu^2u' \right) dx\\
u \left( 1 \right) =0,\qquad u \left( 2 \right) =\sqrt{3}}\)

W tym przypadku korzystamy z Równania Eulera-Lagrange-a:
\(\displaystyle{ \frac{\partial{f}}{\partial{u}}-\frac{d}{dx} \left( \frac{\partial{f}}{\partial{u'}} \right) =0}\\
\frac{\partial{f}}{\partial{u}}=x^2-1+2xuu'\\
\frac{\partial{f}}{\partial{u'}}=xu^2\\
\frac{d}{dx} \left( \frac{\partial{f}}{\partial{u'}} \right) =u^2+2xu'u\\
x^2-1+2xuu'-u^2-2xuu'=0\\
x^2-1-u^2=0\\
u^2=x^2-1\\
u \left( x \right) =\sqrt{x^2-1}}\)
Ostatnio zmieniony 12 lut 2018, o 18:07 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7916
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Ekstremale funkcjonału, dobrze zrobiłem?

Post autor: janusz47 »

Rozwiązanie poprawne.

lub

\(\displaystyle{ u = -\sqrt{x^2 -1}.}\)
ODPOWIEDZ