03.01 精通偏微分方程(PDE)是什麼體驗?

劉驃


偏微分方程所涉及的內容實在太多了,我想就算是數學大師也不敢輕易說自己精通偏微分方程。所以只能說說學過偏微分方程是什麼感覺了。



我們當時學的課程叫《廣義函數與偏微分方程》,比較強調廣義函數這一現代方法。廣義函數的思想就是對偶,剛開始的時候對廣義函數還是挺難理解的,特別是計算,有一些死活也算不出來,後來問了問老師,才開始慢慢理解了。到了後面真正的偏微分方程後,才發現這是小巫見大巫。



本科階段的偏微分方程應該說是侷限在三大方程之內的,也就是熱傳導方程、拉普拉斯方程(位勢方程)、波動方程。對於三大方程,還要討論它們各自不同的邊界條件以及解的情況,這其中會有很多方法,如格林函數,傅里葉級數等,對於稍微複雜一點的方程,計算量都是很大的,可能算幾個小時都還是徒勞的。所幸教這門課的老師講得非常好,各種細節都會一一解釋,習題也會仔細講解。從頭到尾應該說沒遇到過太大的困難。



偏微分方程應該說是數學中最重要的學科了,它真的是描述我們這個世界甚至是宇宙的強有力工具,我想這一點學物理的肯定特別有感受,所以偏微分方程學界素有“先有PDE,後有天”的說法,這也不是沒有道理。偏微分方程給我最大的感覺就是有用和強大,就像是宇宙的法則一般。所以偏微分方程也在我繼續學習的範圍內了。


分享到:


相關文章: