经典例子

证明两点之间直线最短

如何求解

类比求解一个函数的极值

用x2x^2x2求解一下




在泰勒展开的过程中忽略高阶小量在泰勒展开的过程中忽略高阶小量在泰勒展开的过程中忽略高阶小量


性质:变分和微分运算能交换次序

对于一条曲线和其“扰动”,取一位置x,两曲线在其上的点分别为A,B,对位置x的扰动结果的点分别为C,D。
C点坐标由A点计算而来D点坐标可由B点或C点计算而来由D的恒等证明:变分和微分运算能交换次序C点坐标由A点计算而来\\ D点坐标可由B点或C点计算而来\\ 由D的恒等证明:变分和微分运算能交换次序 C点坐标由A点计算而来D点坐标可由B点或C点计算而来由D的恒等证明:变分和微分运算能交换次序

继续之前一阶变分δV\delta VδV赋值为0的计算

利用了分布积分方法得到原函数和导函数的积分关系公式:利用了分布积分方法得到原函数和导函数的积分关系公式:利用了分布积分方法得到原函数和导函数的积分关系公式:

欧拉方程(由δy的任意性\delta y的任意性δy的任意性+积分为0 =》积分内部需为0,即为欧拉方程)

  • 第一个箭头右侧为反证法的思路

总结

能量原理与变分法笔记02:变分问题 变分和微分运算能交换次序 欧拉方程相关推荐

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  3. 应用数学课堂笔记(一)——欧拉方程

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  4. 能量原理与变分法笔记07: 多个自变函数的变分问题+条件极值问题的变分法+第一章的思考

    多个自变函数的变分问题 条件极值问题的变分法 第一章的思考题

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    参考视频链接 真实状态是使得系统总是势能Π最小的状态因为此时变分δΠ=0,即虚位移原理.虚位移原理对应于平衡方程和力边界.势函数相当于本构方程,势函数中应变和位移的转化即几何方程.真实状态是使得系统总 ...

  6. 能量原理与变分法笔记03:证明两点之间直线最短

    {间接解法:找到欧拉方程求解精确解直接解法:暴力找到近似解(比如所有抛物线)\left\{\begin{array}{l} 间接解法:找到欧拉方程求解精确解\\ 直接解法:暴力找到近似解(比如所有抛物 ...

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  8. 能量原理与变分法笔记09: 虚功原理的例子

    参考视频连接 注:例子中的可能位移状态应该是横向的位移,但是为了表示,图示画了拱形: σ=NA为应力和轴力的关系\sigma = \frac{N}{A}为应力和轴力的关系σ=AN​为应力和轴力的关系

  9. 能量原理与变分法笔记10:虚位移原理

    参考视频链接 考虑虚功原理的逆命题: 这实际上和 a =0 ,b =0 得到 a = b一样,仅仅知道a=b是无法确定a或b的具体数值的,需要增强已知条件. 虚功原理的重新证明(从虚位移状态和可能力状 ...

  10. 能量原理与变分法笔记17:广义变分原理(识别因子方法)

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