Funcție armonică

Funcție armonică este un termen folosit în matematică (mai ales în teoria probabilităților), fizică și se referă la acele funcții dublu derivabile f : U R {\displaystyle f:U\rightarrow \mathbb {R} } , unde U {\displaystyle U} este un interval deschis al lui R n {\displaystyle \mathbb {R} ^{n}} , care satisfac ecuația lui Laplace:

2 f x 2 1 + 2 f x 2 2 + + 2 f x n 2 = 0 {\displaystyle {\frac {\partial ^{2}f}{\partial {x^{2}}_{1}}}\;+\;{\frac {\partial ^{2}f}{\partial {x_{2}}^{2}}}\;+\;\cdots \;+\;{\frac {\partial ^{2}f}{\partial {x_{n}}^{2}}}\;=\;0} pe întreg intervalul U. Într-o notație mai compactă se mai poate scrie:

2 f = 0 {\displaystyle \nabla ^{2}f\;=\;0} sau Δ f = 0 {\displaystyle \Delta f\;=\;0} .

Exemple

Exemple de funcții armonice cu două variabile:

  • partea reală și partea imaginară a oricărei funcții olomorfe
  • funcția
f ( x 1 , x 2 ) = l n ( x 1 2 + x 2 2 ) {\displaystyle f(x_{1},x_{2})\;=\;ln({x_{1}}^{2}+{x_{2}}^{2})}

definită pe R 2 { 0 } {\displaystyle \mathbb {R} ^{2}\backslash \{0\}} , de exemplu potențialul electric produs de un fir încărcat sau potențialul gravitațional datorat unei mase cilindrice.

Proprietăți

Bibliografie

  • Bobancu, V. - Dicționar de matematici generale, Editura Enciclopedică Română, București, 1974
  • Iacob, C. - Curs de matematici superioare, București, 1957

Vezi și

  • serie Fourier
  • ecuația lui Poisson

Legături externe

Portal icon Portal matematică
  • en Funcții armonice la MathWorld.
  • en Teoria funcțiilor armonice la Axler.Net.