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格林恆等式


格林恆等式是一組三個向量導數/積分恆等式,可以從向量導數恆等式推導得出

 del ·(psidel phi)=psidel ^2phi+(del psi)·(del phi)
(1)

 del ·(phidel psi)=phidel ^2psi+(del phi)·(del psi),
(2)

其中 del ·散度del 梯度del ^2拉普拉斯運算元,以及 a·b點積。根據散度定理

 int_V(del ·F)dV=int_SF·da.
(3)

將 (2) 代入 (3),

 int_Sphi(del psi)·da=int_V[phidel ^2psi+(del phi)·(del psi)]dV.
(4)

這是格林第一恆等式。

從 (1) 中減去 (2),

 del ·(phidel psi-psidel phi)=phidel ^2psi-psidel ^2phi.
(5)

因此,

 int_V(phidel ^2psi-psidel ^2phi)dV=int_S(phidel psi-psidel phi)·da.
(6)

這是格林第二恆等式。

u 具有連續的一階偏導數,並且在積分割槽域內是調和的。那麼格林第三恆等式是

 u(x,y)=1/(2pi)∮_C[ln(1/r)(partialu)/(partialn)-upartial/(partialn)ln(1/r)]ds
(7)

(Kaplan 1991, 第 361 頁)。


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參考文獻

Kaplan, W. 高等微積分,第 4 版。 Reading, MA: Addison-Wesley, 1991年。

在 中被引用

格林恆等式

請引用為

Weisstein, Eric W. “格林恆等式。” 來自 -- 資源。 https://mathworld.tw/GreensIdentities.html

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