122(k?)?a22?t如果考虑先前时刻即考虑t<0,则e随k的增大而急剧增大,从而级数l解?2?x,t?发散,因为细杆上温度分布总是趋于某种平衡状态,而且只要边界条
件相同,不管初始温度是怎样分布的,总趋于同一平衡状态,所以从某一时刻的温度分布可以推算以后的温度分布,却不能反推先前时刻的温度分布,另外,对于以
122(k?)?a22?t后时刻,t>0,则e随k的增大而急剧减小,从而级数收敛的很快。t越l大,级数收敛越快。在t>0.18l222时,可以只保留k=0的项,略去k>0的项,从而
2简化?(x,t)?8??02sina?x??at22le4l2,在MATLAB的程序中也可不使用for……end
的循环语句,画出的图像也大致相同,其误差不超过1%。
4. 总结
基于理论分析,我们展示了傅里叶变换的函数图像,无限长及有限长细竿热传导温度的分布规律并作出其图像,波动方程的定解问题。其中,我们利用图像形象直观地表现了所研究的问题,且理论分析也较为透彻,有待改进之处在与所研究问题关联性不强。
5. 参考文献
【1】 梁坤淼.数学物理方法.第三版.北京:高等教育出版社,1998. 【2】 张志涌等.MATLAB教程.北京:航空航天大学出版社,2006. 【3】 彭芳麟.数学物理方程的MATLAB解法与可视化.
【4】 郑阿奇.MATLAB实用教程.第二版.电子工业出版社,2007. 【5】 周晓阳.数学实验与MATLAB.华中科技大学出版社,2002.
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