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1、数学物理方法期末考试试题 一、 单项选择题(每小题2 分) 1 齐次边界条件的本征函数是 _ 。 A) B) C) D) 2 描述无源空间静电势满足的方程是_ 。 A) 波动方程 B) 热传导方程 C) Poisson方程 D)Laplace方程 3 半径为 R 的圆形膜,边缘固定,其定解问题是 其解的形式为,下列哪一个结论是错误的_ 。 A) B)圆形膜固有振动模式是和 C)是零阶 Bessel 函数的第 m 个零点。 D)满足方程 4是下列哪一个方程的解_ 。 A) B) C) D) 5 根据整数阶Bessel 函数的递推公式,下列结论哪一个是正确的_ 。 A) B) C) D) 二、 填
2、空题(每题3 分) 1 定解问题 用本征函数发展开求解时,关于T(t)满足的方程是: _ 2Legendre多项式的 x 的值域是 _。 Bessel 函数的 x 的值域是 _。 3 一圆柱体内的定解问题为 1)则定解问题关于 满足的方程是: _; 相应方程的解为 _; 2)关于 z 满足的方程是 _; 4计算积分 5计算积分 三、(10 分)长为的弦,两端固定,初始位移为,初始速度为4x,写出此物理问题的定解问题。 四、 (10 分)定解问题 , 若要使边界条件齐次化,求其辅助函数,并写出相应的定解问题 五、( 10 分)利用达朗贝尔公式求解一维无界波动问题 六、 (15 分)用分离变量法求解定解问题 计算积分 七、 (15 分)有一半径为R 的薄圆盘,若圆盘的上下面绝热,圆盘边缘的温度分布为 ,试求圆盘上稳定的温度分布。 八、(15 分)设有一半径为R 的球壳,其球壳的电位分布,写出球外的电位满足的定解 问题,并求球外的电位分布 参考公式 (1)柱坐标中 Laplace算符的表达式 (2)Legendre多项式 (3)Legendre多项式的递推公式 (4)Legendre多项式的正交关系 (5)整数阶 Bessel 函数 (6)Bessel 函数的递推关系