“求解下列初值問題:?2u\/?x?t=0,u(x,0)=x+Ax2+e^x,u(0,t)=gt+rt2+e^t。其中I,A,g,r為常數......”
二階偏微分方程。混合偏導數為零。給定了初始條件和邊界條件。常數參數。
數學語言冰冷,精確,不帶任何感情色彩。每一個符號他都認識,組合在一起,構成一個標準得不能再標準的數學物理方程初值問題。
可這是什麼意思?一個數學題?在他剛剛進行了一場耗儘心血的情感剖白之後,她給了他一道數學題?
這題,他會嗎?陸小寧盯著那個“?2u\/?x?t”,腦子開始運轉。
先對t積分?不對,這是混合偏導,應該先對x積分?還是……
偏微分方程,隻學了個是皮毛,自己的專業裡,用到的是數理邏輯、線代布代、離散、概率論與數理統計,很難用到這個。
這道題,一定有它的意義。一個隻有他們兩個人,或許隻有她能給出、而他必須解出的意義。
他起身,走到書桌前,擰開台燈,從酒店提供的便簽本上撕下一張紙,拿起筆。
試試吧。
他試圖集中精神,將注意力投注到那些符號上。
?2u\/?x?t=0。這意味著函數u對x和t的混合二階偏導為零。一個很特殊的方程。他嘗試回想《偏微分方程導論》裡的內容。這類方程的解,往往具有某種形式.....
他試著寫下:由?2u\/?x?t=0,可積分得?u\/?t=f(t)?還是?u\/?x=g(x)?不對,混合偏導為零,意味著先對x求偏導再對t求偏導,或者反過來,結果為零,這暗示解u(x,t)可以寫成......u(x,t)=F(x)+G(t)?他寫下這個形式。
似乎有門。他心跳快了些,在紙上演算。令F(x)=Ix+Ax2+e^x-G(0),而F(0)=-G(0).......
可這對嗎?需要驗證是否滿足原方程.....
錯了。哪裡錯了?他煩躁地抓了抓頭發。G(0)抵消了,但e^t在t=0時等於1,這個1是多出來的。他邊界條件用錯了?
陸小寧又嘗試了分離變量法,嘗試了特征線法……腦子裡那點關於偏微分方程的知識,像一團纏在一起的毛線,越理越亂。
公式、定理、特例在腦海裡翻滾,卻始終抓不住那根清晰的線頭。
時間一分一秒過去,台燈的光暈在稿紙上圈出一小片明亮的區域,區域之外是濃重的黑暗。
窗外,麟州城的夜晚深沉,遠處偶爾有重型卡車駛過的沉悶轟鳴。
一個小時過去了,他麵前的草稿紙上寫滿了淩亂的推算,劃掉了又寫,寫了又劃掉,那個該死的“1”就像個頑固的幽靈,始終無法從解中消除。挫敗感像粘稠的膠水,裹住了他的思緒。
他卡住了。
腦子裡那點兒關於偏微分方程的知識,像是蒙了一層霧,隱隱約約看得見輪廓,卻抓不住清晰的路徑。
嘗試了半個多小時,便簽紙上寫滿了淩亂的推導,卻始終無法得到一個整潔、統一的解,特別是那些指數項和常數項,像調皮的孩子,總是無法妥帖地安置。
陸小寧放下筆,揉了揉發脹的太陽穴。他盯著紙條上馬闖的字跡,那飛揚的筆畫,此刻看來仿佛帶著某種促狹的、狡黠的笑意。
她到底什麼意思?扔給他一道數學題?是考驗?是玩笑?還是某種……他無法理解的回應?
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不行,得弄明白。
打開隨身帶來的筆記本電腦。這時候的網絡,還不像後來那樣無孔不入。
打開瀏覽器,輸入關鍵詞“偏微分方程混合偏導為零初值問題”,搜索結果寥寥無幾,且多是專業論文摘要,或是英文論壇上零星的討論,對於此刻心急如焚的他來說,無異於大海撈針。
他試圖搜索具體的解題步驟,但網絡上的信息要麼過於淺顯,要麼過於艱深,與他手頭這道看似標準實則透著古怪的題目,總是對不上號。
需要一個真正懂行的人。
田胖子?算了,不能找他。
鬱蔥?下午就走了,和宋襄一起去姑蘇看新建的長安動力的實驗室。
曹鵬!
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