chyyr: (Default)
[personal profile] chyyr
Есть у нас в науке такая классическая задача: имеется мембрана, закрепленная на границе, на которую действует произвольная сила f.
Мы ищем отклонение мембраны от положения равновесия под действием этой силы.


(Δu - это оператор Лапласа функции u)


Есть теорема, что для любой силы f, плохой, но не слишком, решение u (понимаемое в некотором специальном смысле) существует и единственно.
У теоремы есть доказательство в одну строчку, которое мне безумно нравится.

Только чтобы рассказать это доказательство, надо ввести несколько вспомогательных понятий из функционального анализа, доказать пару теорем оттуда же и объяснить, что именно мы понимаем под решением.

Учитывая, что функ.ан. у моих третьекурсников едва начался, я уже две недели рассказываю им, что такое гильбертово пространство, и что такое обобщенная производная, и что такое пространство Соболева, и с чего вдруг оно полно... А впереди еще обобщенные решения, лемма Рисса и неравенство Фридрихса... И только в самом конце будет один взмах рукой и гром победы.

Вот и получается: чтобы быстро и легко доказать теорему, нужно три недели артобстрела из орудий крупного калибра.

Зато потом доказательство действительно умещается в одну строчку.

(И, что самое приятное, работает не только для выписанного уравнения, но еще для чертовой кучи других, не всегда на это похожих)

Date: 2013-10-18 09:20 pm (UTC)
From: [identity profile] nefeo.livejournal.com
Да, да, это же так чудесно. Один взмах рук --- и из нашего абстрактного какая-нибудь теорема усреднения получается...
Правда, в этом есть некоторое ощущение конвейерности, не кажется? Универсальный решатель --- это хорошо и полезно, но всякие ценители а-ля древние греки не поймут

Date: 2013-10-19 10:48 am (UTC)
From: [identity profile] chyyr.livejournal.com
Никакой конвейерности, наоборот, все изящно и красиво! По мне, так это и есть настоящая математика: увидеть не внешнюю оболочку типа геометрии или механики, а самую что ни на есть изнанку. Вот слева у нас сверлящий взгляд, права у нас филологические характеристики слова "бетон". Внешне - ничего общего, а математическая суть одна. И мы это заметили.

Date: 2013-10-19 06:08 pm (UTC)
From: [identity profile] nefeo.livejournal.com
Я-то понимаю, я-то тоже ценю эту сторону. (вообще, функан --- это чудо. причем то, что оно еще и прикладное, только увеличивает чудесность :))
Просто есть такие товарищи, которым придумывай красивый ход к каждой конкретной задаче...

Date: 2013-10-20 08:45 am (UTC)
From: [identity profile] nefeo.livejournal.com
Да, вот еще. Есть любители геометрии, которые не выносят ангем и метод координат. Типа убивает красоту и исключительность (я не из их числа, есличё). Вот я к чему :)

Date: 2013-10-19 04:29 pm (UTC)
From: [identity profile] lysa0805.livejournal.com
А рассказ про обобщенные решения включает в себя то, что для "хороших" правых частей и "хороших" областей то, что мы нашли (решение в специальном смысле) - это всамделишное "классическое" решение? Ведь показать, что это так - тоже изрядная возня? И притом уходящая несколько в сторону. Общие теоремы типа леммы Рисса студентам все равно на функане расскажут, а вот это, похоже, кроме тебя, рассказать некому.

Date: 2013-10-19 05:10 pm (UTC)
From: [identity profile] chyyr.livejournal.com
Включает. Но на это уходит еще порядком времени: надо ж теоремы вложения доказывать. Обычно я это на потом откладываю, на второй семестр.

Profile

chyyr: (Default)
chyyr

January 2026

S M T W T F S
     123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 13th, 2026 12:04 am
Powered by Dreamwidth Studios