تبليغاتX
رياضيات زيبا - فن وردشی ریتز (Ritz Variational Technique)

روشی برای محاسبه ی ویژه توابع (eigenfunctions) ویژه مقدارها (eigenvalues) است. برای توصیف با استناد بر

                   

که برای داشتن ارزش ثابت (*) الزامی است، مشروط به شرط بهنجارش

                              

و شرایط مرزی

                                      

که این در نهایت به معادله ی استروم-لیوویل (Sturm-Liouville equation) منجر خواهد شد

 d/(dx)(p(dy)/(dx))+qy+lambdawy=0,                 

که مقادیر ثابت را بدست می دهد

 F[y(x)]=(int_a^b(py_x^2-qy^2)dx)/(int_a^by^2wdx)                 

به طوریکه در آن

 F[y_n(x)]=lambda_n,               

و lambda_n ویژه مقادیر (eigenvalues) متناظر با ویژه تابع y_n هستند.

پیوست*:

ارزش ثابت یا مقدار ثابت به مقداری اطلاق می شود که تابع در یک نقطه مانا دارد.

این مقدار می تواند یک نقطه ی عطف (inflection point)، یک نقطه ی مینیمم (minimum) و یک ماکزیمم (maximum) باشد. نقاطی که در آنها همواره مشتق تابع صفر می گردد.

منابع:

Arfken, G. "Rayleigh-Ritz Variational Technique." §17.8 in Mathematical Methods for Physicists, 3rd ed. Orlando, FL: Academic Press, pp. 957-961, 1985.

Rayleigh, J. W. "In Finding the Correction for the Open End of an Organ-Pipe." Phil. Trans. 161, 77, 1870.

Ritz, W. "Über eine neue Methode zur Lösung gewisser Variationsprobleme der mathematischen Physik." J. reine angew. Math. 135, 1-61, 1908.

Whittaker, E. T. and Robinson, G. "The Rayleigh-Ritz Method for Minimum Problems." §184 in The Calculus of Observations: A Treatise on Numerical Mathematics, 4th ed. New York: Dover, pp. 381-382, 1967 

+ نوشته شده در ساعت 14:23 توسط علیرضا بهتاش