偏微分方程

作者简介

《偏微分方程(第2版)》力求保持物理模型讲述的完整性以及偏微分方程中逻辑性与历史性的统一。在各部分内容的讨论中，除了保证数学上的严密性之外，还注意对其实际意义的解释，并穿插有关的历史事例，希望能为讨论注入活力，并向学生介绍正确的数学观。《偏微分方程(第2版)》可作为高等学校数学系偏微分方程课程的教材或参考书。

书籍目录

第一章基本概念和一阶偏微分方程

1.1记号和基本概念

1.1.1记号

1.1.2基本概念

1.1.3定解条件和定解问题

1.1.4偏微分方程小史

1.1.5本课程的打算

1.2一阶偏微分方程

1.2.1拟线性方程的Cauchy问题

1.2.2完全非线性方程的Cauchy问题

1.2.3全积分和包面

1.3幂级数和Cauchy—Kovalevskaya定理

1.3.1实解析函数和优函数

1.3.2常微分方程的实解析解

1.3.3Cauchy—Kovalevskaya定理

1.4差分方程和微分方程的差分格式

1.4.1差分格式和导数

1.4.2差分法与偏微分方程数值解法

1.4.3差分法与数值解法小结

1.4.4一阶方程数值解法举例

第二章定解问题的导出和二阶线性偏微分方程的分类及化简

2.1变分问题和微分方程与变分原理和定解问题

2.1.1泛函和变分问题

2.1.2定解问题

2.2二阶线性偏微分方程的分类和化简

2.2.1二阶常系数线性偏微分方程的分类和化简

2.2.2二阶变系数线性偏微分方程的分类和有关的坐标变换

2.2.3两自变量的变系数二阶线性偏微分方程的化简

第三章二阶常系数线性偏微分方程的求解方法

3.1叠加原理和齐次化原理

3.1.1定解问题的分解

3.1.2齐次化（Duhamel）原理

3.2Fourier级数和分离变量法

3.3Fourier积分和积分变换

3.3.1Fourier积分定理

3.3.2Fourier变换及其性质

3.3.3Laplace变换及其性质

第四章波动方程

4.1波动方程的建立

4.1.1弦振动方程（一维波动方程）的建立

4.1.2膜振动方程（二维波动方程）的建立

4.1.3弹性介质中的振动方程（三维波动方程）的建立

4.2弦振动方程的Cauchy问题与半无界弦的初边值问题

4.2.1弦振动方程的Cauchy问题

4.2.2半无界弦的初边值问题（延拓法）

4.3三维和二维波动方程的Cauchy问题

4.3.1三维波动方程的Cauchy问题（球平均法）

4.3.2二维波动方程的Cauchy问题（降维法）

4.3.3依赖区域，决定区域和影响区域以及二维波动和三维波动的区别

4.3.4波动方程Cauchy问题的惟一性和稳定性，能量积分

4.4波动方程在有界区域上的初边值问题

4.4.1弦振动方程的初边值问题

4.4.2有界区间上弦振动方程解的物理意义

4.4.3多维波动方程在有界区域上的初边值问题

4.4.4有界区域上波动方程初边值问题的惟一性和稳定性

4.5波动方程数值解举例

第五章热传导方程

5.1热传导方程的建立

5.2有界区域上初边值问题的分离变量法

5.3热传导方程的Cauchy问题和半空间上的初边值问题

5.3.1热传导方程的Cauchy问题

5.3.2热传导方程在半空间上的初边值问题

5.4极值原理与惟一性和稳定性

5.4.1极值原理

5.4.2有界区域上初边值问题的惟一性

5.4.3有界区域上初边值问题的稳定性（最大模或最大值估计）

5.4.4Cauchy问题的惟一性和稳定性

5.4.5能量积分

5.5热传导方程数值解举例

第六章位势方程

6.1位势方程的引入，定解问题的提法和基本解

6.2极值原理和位势方程的惟一性和稳定性

6.3Green公式和调和函数的性质

6.3.1Green公式

6.3.2Green函数

6.3.3调和函数的性质

6.4Newton位势和非齐次位势方程的特解

6.5Perron方法

6.6Laplace方程数值解举例

参考文献

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