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비선형 편미분방정식은 뭐지?

코안다 효과 > 나비에-스토크스 방정식 > 비선형 편미분방정식

 

https://www.youtube.com/watch?v=Wj9a0xh7_wk

이거 꼭 보고 싶은데 영상이 안 나옴. ㅡㅡ/

어? 지금 나오네? 졸린디. 

 

비선형 편미분방정식 뭐지?

 

미분방정식 > 어떤 순간에 접선의 방정식

 

편미분이면 한쪽? 
만약에 방정식에 미지수가 x,y,z가 있을 경우
어느 하나만 어느 하나 x면 x, y면 y에 대한 미분방정식
이것이 편미분방정식인가?

 

선형미분방정식 vs 비선형미분방정식
http://3dmpengines.tistory.com/1016

 

y와 y의 도함수들에 대해서 1차이면 선형미분방정식,

그렇지 않으면 비선형 미분방정식입니다.

 

2차가 나오면 비선형 방정식

y프라임 y를 한 번 미분했다.
안 한 것과 한 번 한 것 다항식에 모두 있으면 비선형이고
뒤섞여 있지 않으면 선형미분방정식.

 

좋다!

그러면 편미분은 뭐지?

 

새벽에 다시 ㅡㅡ.

 

유선형 빼고 검색. ㅠㅠ

................................................

 

ko.wikipedia.org/wiki/편미분방정식

수학에서, 편미분 방정식은 여러 개의 독립 변수로 구성된 함수와

그 함수의 편미분으로 연관된 방정식이다.

각각의 변수들의 상관관계를 고려하지 않고 변화량을 보고 싶을 때

이용할 수 있으며, 상미분방정식에 비해 응용범위가 훨씬 크다.

 

소리나 열의 전파 과정, 전자기학, 유체역학,

양자역학 등 수많은 역학계에 관련된 예가 많다.

.......................................

 

M과 N이 매끄러운 다양체라고 하자.

편미분 방정식은 다음과 같은 꼴의 미분 방정식이다.

 

1299182859_1518698385.1131.jpg

 

여기서 미분 연산자의 최고 차수k를

편미분 방정식의 차수(영어: order)라고 하며,

이러한 꼴의 편미분 방정식을 k차 편미분 방정식이라고 한다.

만약 다양체 N이 2차원 이상이라면 이를 연립 편미분 방정식이라고 하며,

만약 N이 1차원이라면 비연립 편미분 방정식이라고 한다.

.............................................

 

뭔지 하나도 모르겠네. ㅜㅜ

K차 까지 간다는 의미인가?

M에서 N으로 보내면 u가 변하는 놈인가?

M과 N은 매끄러운 다양체(미분 가능 다양체) 그렇다 치고
x가 M에 속해있는 M안에 있는 어떤 것 중 하나?
u는? M에서 N으로 보냈을 때 나타나는 모양?
이그 모르겠음., ㅜㅜ 속터져. ㅠㅠ

기초도 없는 놈이니. 아흐. 흑흑.

 

지렁이 같은 놈이 저쪽으로 갔는데 다른 모습이 된다.
이때 나타는 해? u에 의해서 간다. 지렁이가 컵으로 ㅎ

 

1299182859_1518699042.5541.jpg

 

이런 생각을 했어요.

그림 참. 더럽게 못 그렸네. ㅠㅠ


아흐

새벽에 다시 붙겠음. ㅠㅠ

괜히 코안다 효과를 봤음. ㅡㅡ/

 

ko.wikipedia.org/wiki/편미분방정식

분류는 꼭 보고 가자! 아직 못 봤음. ㅡㅡ/

......................................

 

추가 : 2018.02.13. 05:38:11

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=iV6knNujS78

편미분의 정의

(이거 들으면 알 수 있을 것 같음. 일단 밥부터. ㅜㅜ)

 

추가 : 2018.02.17. 08:26:50

 

2분 40초 정지.

이분 영상 중 미분 처음 강좌가 있을까?

미분 전체적인 설명이 있을 것 같다.

미분이 어떻게 가는지 알고 싶음.

 

장자윤 선생님의 편입수학 - 미분의 정의와 뜻
https://www.youtube.com/watch?v=cr_SVH27n4c

 

미분의 뜻.

 

1299182860_1518823842.1695.jpg

 

델타y/델타x = 미분 = x=a에서 접선의 기울기 =

도함수 = x값의 변화에 대한 y값의 변화 속도

 

dy/dx

f(a) a에서 f에 미분값 프라임. < F와 A 사이에 번개 한 방 먹여야 함. ㅜㅜ

 

모두 같은 말.

 

미분의 정의

 

1299182860_1518823042.7217.jpg

 

미뷴 공식과 개념은 접수.

 

다시

https://www.youtube.com/watch?v=iV6knNujS78

편미분의 정의

 

미분의 어느 순간 접선의 기울기 즉 속도이고

편미분으로 가면?

여러 개의 값이 있을 때 그중에서 하나의 값에 대하여 미분

다른 값을 무시하는 분위기? 고정.

내가 알고자 하는 접선의 기울기만 구할 때 사용한다.

변화율 즉, 변화 값을 구하고자 할 때 편미분 한다.

 

의학에서 단면 촬영하는 것 같다?

단층 촬영하는 장비 같은 것?

이때 편미분을 사용하나?

MRI와 편미분 조사하면 나오지 않을까? ㅡㅡ/

여하튼 19분 36초까지 편미분 접수.

....................................

 

선형 편미분 방정식

 

1299182859_1518741004.0467.jpg

...................................

 

이 공식 이제 보이네! 감사!

밥 먼저 먹고 천천히 가려 한다. 이제 이 공식 보인다. 

 

선형 편미분 방정식은 벡터 공간으로 보내는 방정식이다?
같은 공간으로 보내는 것이 아닌 벡터 공간으로 보낸다.
어떤 모양이라도 벡터 공간으로 보내서 
우리가 볼 수 없는 것을 볼 수 있도록 바꾸는 공식이다.

(생각이 빠졌네?)

 

처음부터 끝까지 모두 읽고 시작했으면 좀 더 빨랐을 것을. ㅜㅜ

분류에 내용이 있었네?

 

 

야들 왜 이렇게 좋아 보이지? ㅎ

................................

 

추가 : 2018.03.07. 06:08:02

 

파동 방정식

식의 상수를 주파수에 따른 변수로 생각해

더 복잡하고 실제적인 파동방정식을 만들 수 있다.

이때의 방정식은 비선형이 된다.

 

우리 눈에 보이지 않는 모양들이 비선형 집단.


곡면은 곡면인데? 곡면일 것 같다.
다만 선이 아닌 공간 자체를 차지하고 있다?
공간도형과 비슷한 느낌으로 접근하면 바를까?
이것을 편미분하는 것을 비선형 편미분 방정식
모습을 알기 위하여……
그 도형의 모습? 그 파의 모습?

 

비선형(非線形) : 선형(1차)의 항뿐만 아니라 고차항도 포함하는 수식

또는 그러한 방정식으로 기술되는 현상.

 

비선형

계, 변환 등이 비선형이라는 것은 그 구성요소의 합이나 곱 등

선형 결합으로 설명할 수 없다는 것을 뜻한다.

 

공간도형이 아닌가?

 

................................

 

최종수정 : 

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댓글 15개

미분 또는 편미분해서 구한 값도 주목을 합니다.
예를 들어,
1과 5의 차이점은 뭘까요?
1과 -1의 차이는요?
또한 0은 무엇을 의미할까요?
@상석하대 네. 선생님 1과 5요?
배속인가요? 5배를 뜻하신 것 같습니다.
1과 -1은 감속 같고요. 0은 등가속 말씀? ㅎ
선생님. ㅡㅡ. 제가 수학만 나오면 꼼짝 못합니다.
우선 이렇게 답변드리고 고민해 보겠습니다.
지금 당장은 이렇게 밖에는 생각이 안 나요. 흑. ^^
청소하다가 들어왔습니다. ㅎ
새벽에 다시 한 번 생각해 보겠습니다.
감사합니다.
@소지구 미분해서 구한 값이 뭡니까.
접점의 기울기입니다.
이 기울기의 의미를 묻는 것입니다.
그 의미를 알아야 곡선이나 도형의 모습이 그려지기 때문입니다.
@상석하대 네. 말씀 주신 것은 오늘 확실하게 알았습니다.
미분을 조금 접하니 순간 접선의 기울기란 것을 알았거든요.
모양이 나옵니다. 2차, 3차 모두 값을 통하여 뽑아낼 수 있어서요.

하나의 작은 구간을 따라가면 도형의 모양이 나옵니다.
이런 것은 이제 아는데요?
계산도 며칠 내 해 볼 생각입니다. ㅎㅎ
될 것 같아서요. ^^

아무튼 저는 선생님 제가 이런 것을 알아먹고 있다는 것이
신기해 죽겠습니다. ㅜㅜ 저 정말 깡통이거든요. ㅠㅠ
감사합니다. 이제는 보입니다. ㅎㅎㅎㅎ

모두 보인다 이런 뜻은 아닙니다. ㅡㅡ
어떻게 접근해야 하는지
어떻게 학자들이 값을 꺼내어 표현하는지 조금 알았습니다.
수학이 왜 중요한지 미분 접하다가 느꼈습니다.
야, 이런 방법으로 표현할 수 있구나 이런 거요.
여하튼 저는 오늘 대박입니다. ㅎ
@소지구 숫자의 절대값이 크면 가파르지 말입니다.
- (마이너스)이면 내려가고 있는 중입니다.
0(제로)이면 마루 또는 골 또는 변곡으로 이런 값들을 모으다 보면 뭔가가 나오지 말입니다.
책에서는 주로 곡선이나 도형이겠지만 이 원리는 여러 분야에서 무지하게 응용되고 있습니다.
@상석하대 네 선생님 파동이네요?
차원도 표현을 할 수 있더라고요.

며칠 만에 겨우 의자에 앉았습니다. ㅠㅠ
패턴을 다시 잡으려면 2시간 더 잤어야 하는데요.
너무 많이 자서 일어났어요. 10시간을 잠으로. 헐.
신나는 월요일입니다. ^^
@상석하대 이렇게 정리하면 바를까요?

파동의 파원, 주기, 파장.
속도는 변하지 않습니다.

진동수가 2배 증가해도
소리의 속도는 파장의 절반으로 줄어듭니다.

f > 2f 그러나 v=일정

독립성, 중첩, 간섭.
종파와 횡파

그래프로 그리고자 할 경우

1. 매질 속 여러 진동자의 위상을 비교하여 나타내는 방법.
2. 하나의 진동자에 초점을 맞추는 방법.

진폭이 0인 곳은 '마디'
진폭이 최대인 곳을 '배'

배와 배 사이의 거리,
마디와 마디 사이의 거리가 파장의 절반입니다.

감사합니다.
@상석하대 가끔 갑자기 궁금한 놈이 생기면 이렇게 하고요.
중학교 3학년부터 꼭 가겠습니다!

선생님 인사드리고 또 나가야 할 것 같아요.막내가 ㅎ
https://www.youtube.com/watch?v=hYjvtI68Gfk
이것을 보신다 하시네요. ㅎ
행복한 오후시간 되십시오!
파동을 두고 한 말은 아닙니다.
물론 해당은 되지만 말입니다.
예를 들어 어디를 가다가 아치나 돔으로 된 어떤 구조물의 곡면을 보고서,
(롤러코스터도 연상해도 좋습니다)
저 부분은 접선의 기울기 즉 미분 또는 편미분해서 x 또는 x와 y 값을 대입해서 구한 숫자가 얼마쯤 되겠다,
꼭대기는 접선의 기울기가 당연히 0,
맨 아랫점도 역시 0,
하강(또는 상승)하다가 잠시 추춤한 것 같은데 계속 하강(또는 상승)하는 변곡에서도 0,
반대 부분을 하강으로 본다면 마이너스가 붙고,
완만한 곳보다 가파른 데가 숫자가 더 클 것이고 등,
이런 의미를 감 잡으라고 한 것이었습니다.
그런 부분 부분들이 모여 전체를 이루면서 결국 적분까지 이어지는 것이구요.
@상석하대 그렇지 않아도 궁금했는데요.
적분이 미분 같은 느낌이 있습니다?
미분과 적분의 출발이 같은 느낌요?
미분 쳐다보는데 적분이 옆댕이에서 보여서요. 흑흑. ㅎ
중딩 3년부터 가겠습니다. ㅠㅠ

감사합니다. ~~ 말씀 주신 아이들 계산해 보겠습니다.
감은 며칠 전에 이 본문 작성하다가 잡았습니다! ~~
이것이 전부는 아닐 것 같으니 뜯어 보겠습니다. ?
우선은 여기까지만 생각하고요. 중딩 갈게요. ~~

고맙습니다. 선생님!
@소지구 같은 느낌?!
이해을 돕기 위해 예를 들겠습니다.

1. 기지국의 안테나에서 방사하는 전파는 규칙성이 있다.(함수)
2. 퍼질수록 전파가 약해지면서 어떻게 약해지는지 그래프적인 특징을 나타낼텐데 그 모양이 궁금하다.(미분>미분계수(기울기)>그래프 추정)
3. 어떤 위치에서 전파의 세기는 얼마냐.(변환)
4. 전파의 세기를 따져서 안테나 1개가 커버하는 공간은 얼마나 되느냐.(적분)

참고로 함수는 주로 맥스웰방정식일테고 푸리에, 라플라스 변환이겠지만 이는 나중 일이고 입니다.
@상석하대 1번부터 4번까지 말씀 한방에 접수했습니다.
너무 쉽게 설명해 주셨습니다!
푸리에 변환 푸리에 급수? 라플라스 변환 이런 이야기는 접했습니다.
물론 저야 ㅎㅎㅎ 계산은 절대 ㅠㅠ.
이제는 하겠습니다.

음. 아, 맞다. 선생님.
인수분해가 중요하다 하셨잖아요?
모든 것이 중요하겠지만 이번에 미분 몇 시간 접하면서 느낀 건데요.
사실 2시간도 안 될 것 같아 개념은 과연 확실할까? 이 정도지만요.
방정식이 엄청 중요한 것 같은 느낌이 있었습니다.
생각이 이런 것이고요. 말씀처럼 저는 중3부터 갈 거고요.
인수분해 엄청 풀 생각입니다.
이번에 느낀 것이 방정식 이거 굉장히 중요한 것 같다?
이런 생각이 들었습니다.

전자기파를 담아 풀어주신 쌈박하신 설명 감사합니다.
@상석하대 인수분해를 알아야 방정식도 풀 수 있네요?
혹시나 하고 검색해 보았는데요.
2차 방정식 어쩌고 저쩌고 인수분해를 이용하여 푼다. ㅎㅎ
인수분해 뜯겠습니다. ^^
왜 자꾸 강조하셨는지 이제서야 보이기 시작합니다. ㅎㅎㅎ
선형 편미분방정식 공식
http://bh.knu.ac.kr/~ilrhee/lecture/mibun/7-partial.pdf
비선형 편미분방정식 공식
Nonlinear partial differential equation
https://math.aalto.fi/~jkkinnun/files/npde.pdf

꼬박 1년이 넘게 걸렸습니다.
찾지도 않았습니다. 이것을 어디에 쓰는 것인지 모르나
눈에는 들어왔는데 배울 시간이 없었습니다.

MRI 촬영 장비에도 이 방정식이 쓰이는 것 같습니다.
하지만 놀라웠던 것은 최근에 일입니다.
어쩌다 아인슈타인의 일반 상대성이론을 접했습니다.
물론 이번에는 용감하게 공식도 덤벼 보았네요.
수학을 모르기에 이것이 뭔지 몰랐습니다.
접근만 해 보고 싶었습니다.

https://ko.wikipedia.org/wiki/일반_상대성이론

아인슈타인의 일반상대성이론이
10개의 연립 비선형 편미분방정식인 것을 뒤늦게 알게 됩니다.
비선형 편미분방정식 굉장한 분 같습니다.

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