Кіріспе

Сызықтық бөлшектік дифференциалдық теңдеулерді шешудегі ұғым. Математикада, сызықтық бөлшектік дифференциалдық оператор L үшін негізгі шешім – бұл тарату теориясының тілінде баяндалған, Грин функциясының бұрынғы идеясы (бірақ Грин функцияларынан өзгеше, негізгі шешімдер шекаралық шарттарды қарастырмайды). Дирак дельта "функциясы" δ(x) тұрғысынан, негізгі шешім F – біртекті емес теңдеудің шешімі. Мұнда F тек тарату деп априорлы түрде ғана қарастырылады. Бұл ұғым Лапласиан үшін екі және үш өлшемде ұзақ жылдар бойы қолданылып келді. Марсель Риесс Лапласиан үшін барлық өлшемдер бойынша зерттеме жүргізді. Тұрақты коэффициенттері бар кез келген оператор үшін негізгі шешімнің болуы – кез келген оң жақ бөлігін шешу үшін конволюцияны қолдану мүмкіндігімен тікелей байланысты ең маңызды жағдай, оны Бернард Малгранж және Леон Эренпрейс көрсетті. Функционалдық талдау контекстінде негізгі шешімдер әдетте Фредгольм альтернативасы арқылы дамытылады және Фредгольм теориясында зерттеледі.

Мотивация

Негізгі шешім табылғаннан кейін, бастапқы теңдеудің шешімін табу үшін негізгі шешімді және қажетті оң жақ бөлігін конволюциялау жеткілікті. Фундаменталды шешімдер шекті элементтер әдісі арқылы дербес дифференциалдық теңдеулерді сандық түрде шешуде де маңызды рөл атқарады.

Нақтырақ жұмыс істейтін мысал

мұндағы I – бірлік аралығының сипаттамалық (индикаторлық) функциясы. Бұл жағдайда I функциясының конволюциясы шешім екенін, яғни оның екінші туындысы I-ге тең екенін тексеруге болады.

Сигналдарды өңдеу

Сигналдарды өңдеуде дифференциалдық теңдеудің негізгі шешімінің аналогы сүзгінің импульстік жауабы деп аталады.