12届真题
1. 求下列各小题(2*5=10分):
(1)用几何图形表示0arg(1)4z π<-<
; (2)给出序列(1/)sin 6
n n z i n π=+的聚点; (3)在复数域中求解方程cos 4z =的解;
(4)给出二阶偏微分方程的基本类型;
(5)给出解析函数所满足的柯西-黎曼方程。
2.按给定路径计算下列积分(5*2=10分):
(1)320Re i
zdz +?,积分路径为线段[0,3]和[3,3+2i]组成的折线;
(2
)11,==?积分路径由z=1出发的。
3.利用留数定理计算下列积分(5*2=10分):
(1)2
41x dx x +∞
-∞+?; (2)3||1z
z e dz z =?。 4.求常微分方程20w z w ''-=在0z =邻域内的两个级数解(15分)。
5.求下列线性非奇次偏微分方程的通解:2222u u xy y x y
??-=-??(15分)。 6.利用分离变量法求解:(20分)
2222000
(),|0, |0,0, 0.x x l t t u u x l x t x u u u u t ====???-=-?????==????==???
7.用拉普拉斯变换方法求解半无解问题(20分)
220, 0,0,(0,)1, lim (,) 0, (,0)|0, 0.
x u u x t t x u t u x t t u x x κ→∞???-=>>?????=>??=>???
有界,
2005级
一、填空(请写在答题纸上,每题6分,共计48分)
1. 三维泊松方程是______________________________
2. 边界为Γ的区域Ω上函数u 的第二类边界条件为___________________。
3. 极坐标下的二维拉普拉斯方程为__________________________。
4. 定解问题20
02||0tt xx t t t u u x u x u ===-∞<<+∞???==??, ,的解__________________________。
5. 三维拉普拉斯方程的牛曼内问题为______________________________;
其解存在的必要条件为____________。
6. 写出4阶贝塞尔方程的标准形式_____________________________。
7. 设2()J x 为2阶贝塞尔函数,则22()d x J kx dx
????=__________________。
8. 设弦一端在0x =处固定,另一端在x l =处做自由运动。则弦振动问题的边界条件为:
二、(10分)求解定解问题:
200(0)()00()0.t xx x x u a u x l t u t u l t t u x x x l ?=<<>?==≥??=≤≤?
, ,,,,, ,
,0,
三、(10分)设,0x y -∞<<+∞>,求解定解问题:
540()0
()2xx xy yy y
u u u u x u x x ++=??=??=?,0,0
四、(10分)设()u u x y =,,用积分变换法求解下面问题:
210(1)1
()xy u y x y u y u x x =>>??=??=?
,,,,0 五、(12分)求拉普拉斯方程在半空间2x >内的格林函数;并求解定解问题:
02(2)()xx yy zz u u u x u y z y z y z ?++=>??=-∞<<∞?
,,,,, , 六、(10分)求满足下面定解问题的解:
sin 200(0)()0
()()0tt xx t u u x x t u t u t u x u x ππ=+<<>??==??==?
, ,,,,0,0
2005级(B 卷)
二、填空(请写在答题纸上,每题6分,共计48分)
1. 设弦一端在0x =处固定,另一端在x l =处做自由运动。则弦振动问题的
边界条件为:________________________________。
2. 边界为Γ的区域Ω上函数u 的第二类边界条件为__________________ 。
3. 三维泊松方程是______________________________。
4. 极坐标下的二维拉普拉斯方程为__________________________。
5. 定解问题20
02||0tt xx t t t u u x u x u ===-∞<<+∞???==??, ,的解__________________________。
6. 三维拉普拉斯方程的牛曼内问题为______________________________;
其解存在的必要条件为____________。
7. 设2()J x 为2阶贝塞尔函数,则22()d x J kx dx
????=__________________。
8. 写出4阶贝塞尔方程的标准形式_____________________________。
二、(10分)求解定解问题:
200(0)()00()0.t xx x x u a u x l t u t u l t t u x x x l ?=<<>?==≥??=≤≤?
, ,,,,, ,
,0,
三、(10分)设,0x y -∞<<+∞>,求解定解问题:
540,()0,
()2.xx xy yy y
u u u u x u x x ++=??=??=?,0,0
四、(10分)设()u u x y =,,用积分变换法求解下面问题:
210(1)10() 1.xy u y x y u y y u x x x =>>??=>??=>?
, ,,
,, ,
,0,
五、(12分)求拉普拉斯方程在半空间0x >内的格林函数;并求解定解问题:
00(0)()xx yy zz u u u x u y z y z y z ?++=>??=-∞<<∞
?, ,,,,, ,
六、(10分)求满足下面定解问题的解:
sin 00(0)()00
()()00.tt xx t u u x x t u t u t t u x u x x πππ=+<<>??==≥??==≤≤?
, ,,,,, ,0,0,
《数学物理方程》复习
1用分离变量法求解定解问题
(1)222222,0,0,(0,)(,)0,0,(,0)2,(,0)0.x t u u a x l t t x u t u l t t u x x lx u x ???=<<>?????==>??=-=???
(2)???????=-=>==><?=??===.23sin 3)0,(,,2|,0,0||,0,0,92002222l x x u lx x u t u u t l x x u t u t t l x x x π
2求解定解问题
(1)2222222212,01,|0.x y u u x x y x y u +=???+=-≤+??????=???
(2)222222222222222212(),,(,)|0,(,)|0.x y a x y b u u x y a x y b x y u x y u x y n +=+=???+=-<+????=?
???=???
3(1)用积分变换法求定解问题
(1)???????==>>=???.
cos ),1(,)0,(,0,1,222y y u x x u y x y x y x u
(2)??
???===><<=-=.,sin 4|,0),1(,0),0(,0,10,002x u t u t u t x u a u t xx t π
4用特征线法求定解问题???
????+∞<<∞-=+∞<<∞-=>+∞<<∞-=??+???-??==x u x x u t x x u x t u t u t t t ,0|,,|,0,,0340022222 另外,请指出它在[-1,2]上的决定区域和影响区域。
5 ??
???Ω∈=>Ω?∈=>Ω∈=?-=Ω?.),(|,0,),
,(|),(,0,),,(02x x u t x t x t x u t x t x f u a u t t ?ψ (1)给出问题解的表达式;(2)证明问题解的唯一性。 6 (1) 判定方程0128=+-yy xy xx u u u 的类型,并把它化成标准型。
(2) 判定方程0253=+-yy xy xx u u u 的类型,并把它化成标准型。 7 (1)写出4阶贝塞尔方程的标准形式_____________________________。
(2)设2()J x 为2阶贝塞尔函数,则22()d x J kx dx ????=__________________