微分方程的历史背景是什么?求求各位大神
在微分方程的历史上,惠更斯和莱布尼茨是最早讲微分方程的数学家。第一次用微积分技巧处理微分方程可能是詹姆斯·伯努利的等时曲线问题(牛顿的方法是几何的),但在早期的分析史上,两个最重要的问题来源是(1)弦振动:它与ODE的简谐运动方程或波动方程有关,PDE中的波动方程。弦振动问题引起了达朗贝尔、欧拉和丹尼尔·伯努利之间关于作为初始条件的弦函数的性质的争论。这场争论至少有两层意义:(1)让数学家们认识到非解析函数的重要性,反思函数这个词的意义。(2) D .伯努利猜想弦函数可以表示为无穷个三角级数的和,从而打开了所谓傅立叶级数的大门。(2) n体问题:以牛顿引力定律为基础,讨论N颗行星的相互作用过程,这就是天体力学中的N体问题。当n=2时,牛顿已经完全解决并推导出开普勒行星运动定律,问题没有一般解,从而激发了一系列天体问题的研究。欧拉、拉普拉斯、拉格朗日都做出了重要贡献。到了19世纪末,通过庞加莱的新观点,开始了微分方程的定性研究,开启了所谓动力系统(混沌就是其中之一)的领域。另外,所谓的拉普拉斯方程(即(6))是考虑行星总引力导出的,同样的思想也出现在电磁学中。微分方程的重要而深远的来源主要是物理学和几何学。除了上面列出的方程之外,还有例如流体力学的欧拉和纳维尔-斯托克斯方程、爱因斯坦广义相对论的爱因斯坦方程、量子力学中的薛定谔方程、狄拉克方程、几何测地线方程、最小曲面(子流形)方程等等。相当多的微分方程可以从一个系统的观点推导出来,这个观点叫做函数空间的变分法(加上最小作用量原理)。另外,在求解PDE问题时,可以利用对称性分离变量,将问题转化为ODE问题。
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