跳转至

PDE 定义

Lawrence C.Evans Partial differential equations 1.1

\( k\ge 1 \)\( U \) 是一个 \( R^n \) 中的 开集。 给定函数

\[ \begin{equation} F: R^{n^k} \times R^{n^{k-1}} \times \cdots \times R^n \times R \times U \to R \end{equation} \]

与未知函数

\[ u: U \to R \]

等式

\[ \begin{equation} F(D^ku(x), D^{k-1}u(x), ... , Du(x), u(x), x)=0 \quad (x\in U) \end{equation} \]

称为 \( k \) 阶偏微分方程。

按线性性分类

1 . 线性 linear:

\[ \sum_{|\alpha|\le k}a_\alpha(x) D^\alpha u = f(x) \]

2 . 半线性 semilinear:

\[ \sum_{ |\alpha|=k} a_\alpha(x) D^\alpha u + a_0(D^{k-1}u, ... , Du, u, x) = 0 \]

3 . 次线性 quasilinear:

\[ \sum_{ |\alpha|=k}a_\alpha(D^{k-1}u, ... , Du, u, x) D^\alpha u + a_0(D^{k-1}u, ... , Du, u, x) = 0 \]

4 . 非线性 nonlinear:非线性的依赖最高阶导。