Thứ Năm, 30 tháng 9, 2010

Laplace operator

http://en.wikipedia.org/wiki/Laplace_operator
Laplace operator được định nghĩa như sau:
The Laplace operator is a second order differential operator in the n-dimensional Euclidean space, defined as the divergence (∇·) of the gradient (∇ƒ). Thus if ƒ is a twice-differentiable real-valued function, then the Laplacian of ƒ is defined by
\Delta f = \nabla^2 f = \nabla \cdot \nabla f,
    (1)
Ta đã biết gradient chính là vector có các thành phần là đạo hàm riêng phần của các biến thành phần:
 \nabla f  = \left(\frac{\partial f}{\partial 
x_1 }, \dots,  \frac{\partial f}{\partial x_n }  \right).
Lại có công thức của devergence như sau:
The divergence of a vector field can be defined in any number of dimensions. If
\mathbf{F}=(F_1, F_2, \dots, F_n),
in a Euclidean coordinate system where \mathbf{x}=(x_1, x_2, \dots, x_n) and d\mathbf{x}=(dx_1, dx_2, \dots, dx_n), define
\operatorname{div}\,\mathbf{F} = 
\nabla\cdot\mathbf{F}
=\frac{\partial F_1}{\partial x_1}
+\frac{\partial F_2}{\partial x_2}+\cdots 
+\frac{\partial F_n}{\partial x_n}.
Suy ra: công thức của toán tử laplace:
\Delta f = \sum_{i=1}^n \frac {\partial^2 
f}{\partial x^2_i}.   (2)
Chủ yếu chúng ta quan tâm đến công thức của toán tử laplace cho 2 chiều

Two dimensions

The Laplace operator in two dimensions is given by
\Delta f = \frac{\partial^2f}{\partial x^2} + 
\frac{\partial^2 f}{\partial y^2}
where x and y are the standard Cartesian coordinates of the xy-plane.
In polar coordinates,
 \Delta f 
= {1 \over r} {\partial \over \partial r}
  \left( r {\partial f \over \partial r} \right) 
+ {1 \over r^2} {\partial^2 f \over \partial \theta^2}
.

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét