例谈常值换元

常值换元是一种"反客为主"的换元形式,它常常将数学问题中的某一个已知数用字母代替作为辅助元,把看似复杂的数学问题转化为结构简单的数学问题,实现化繁为简,化未知为已知,达到解题目的.下面结合实例介绍     

一道最值问题的不同视角

<正>试题已知点P(x,y)到原点的距离为1,则m=(x+y-2)/(x-y+2)=的最大值为_______.这是笔者所在中学高三复习模拟测试中的一道试题,命题者匠心独运,研究与x和y这两个变量有关的二元函数最值问题.这类问题能全面考查学生的数学素养和思维能力,也是高考的热点问题,不少学生处理这类问题不知如何下手,找不到解决问题的突破口.处理多元变量最值问题的基本思路是"减元"思想,而"减元"主要有"代入消元"和"集中变元"两种方式,笔者从函数与方程和解析几何两个视角,利用     

倍幂等元与倍对合元的换位子的可逆性

本文研究在一个有单位元的环中两个倍幂等元的换位子与两个倍对合元的换位子的可逆性问题.利用倍幂等元和倍对合元的性质,得到了两个倍幂等元的换位子与两个倍对合元的换位子可逆的几个充要条件,揭示了倍幂等元和倍对合元与它们的换位子的内在联系.     

八元数矩阵的行列式及其性质

赋范的可除代数只有四种:实数R,复数C,四元数日和八元数O.由于八元数关于乘法非交换且非结合,如何对八元数矩阵定义行列式并使其具有较好的运算性质变得非常困难.最近,李兴民和黎丽根据"八元数自共轭矩阵的行列式应为实数"这一数学与物理上的需求,通过选择几个八元数乘积的次序和结合方式,首次给出了八元数行列式的定义.但是,与实数、复数以及四元数的相应的情形比较,如此定义的行列式,其所具备的运算性质较少.本文给出了一种新的八元数行列式的定义,它们具备了尽可能多的运算性质,同时使得"八元数自共轭矩阵的行列式为实数"不证自明.     

无界区域上Stokes问题的自然边界元与有限元耦合法

§1.引言 对于用有限元方法求解平面有界区域上的Stokes问题,国内外已有大量工作,例如可见[2]、[9]及其所引文献.但对无界区域上的这一问题,由于区域的无界性给有限元方法带来了困难,边界元方法及边界元与有限元的耦合法便显示其优越性.本文提出用自然边界元与有限元的耦合法求解无界区域上的Stokes问题.这一耦合法早在作者以前的工作中被应用于求解调和问题、重调和问题和平面弹性问题,但将它用于求解     

求解Stokes问题的一类新混合元格式

利用Specht九参数元的分析技巧 ,通过对Adini元增加一个自由度 ,本文构造一类求解Stokes问题的新二阶混合有限元格式 .该格式简单实用且自由度较已有的许多二阶格式少 .     

n元等比级数

定义了n元等比数列、n元等比级数,给出了它们的通项公式及前n项和.并解决了多元等比级数的敛散性问题,求出了多元等比级数的和.指出了多元等比数列及多元等比级数在特殊情况下与一元等比数列及一元等比级数的一致性.     

基于物元分析的科技人才考评研究

利用可拓学中的物元分析理论,对科技人才考评问题进行了研究.在分析多种相关因素的基础上,从基本素质、学术素质、业务素质和业绩贡献等方面构建了科技人才考评指标体系.对考评指标实行规范化、科学化、定量化的基础上,建立了科技人才考评的物元分析模型.最后应用结果表明,把物元分析理论应用于科技人才考评是可行的,同时,物元分析拓展科技人才考评的研究途径.     

函数问题中的减元思想

在函数问题中 ,当变元出现的次数不止一次时 ,我们就不便于作出函数的图象或讨论函数的性质 .因此经常需要减少变元出现的次数 ,直至其仅仅出现一次 .这就是减元的思想 .减元类似于消元而又不同于消元 .现将几类常见函数减元的思想方法作一总结 :1　一元二次函数ｙ =ａｘ2 ｂｘ ｃ(ａ≠ 0 )其减元的方法就是配方 :ｙ =ａｘ ｂ2ａ2 4ａｃ-ｂ24ａ例 1　设函数ｙ=ｘ-ａ ｂ-ｘ的最大值为Ｍ ,最小值为ｍ .求证 :Ｍ =2ｍ(其中ａ、ｂ是常数且ａ<ｂ) .证明　函数的定义域为 {ｘ｜ａ≤ｘ≤ｂ}∵ｙ2 =(ｂ -ａ) 2 (ｘ-ａ) (ｂ -ｘ)=ｂ-ａ 2 -ｘ - …     

模糊数的正向和反向表述及模糊数运算的拓展

模糊数运算的存在不可逆等问题,主要在于传统(正向)区间数严格限定所致.因此,提出了"反向区间数"的概念,利用该概念,能够给经典模糊分解定理、扩张原理新的表达形式.之后,分别以正(反)向区间为基础,分析模糊数的结构元表达形式,得到正(反)向区间对应结构元理论中单调增(减)函数.定义了反向区间数和反向区间数加、乘运算法则,利用结构元理论,证明了正、反向模糊数的加、乘运算解析表达式,得到了模糊方程解的判断定理.在保持传统运算法则不变的同时,对模糊数概念进行正(反)向的表述,并定义了二者的运算法则,这拓展了传统模糊数解的空间,进而解决模糊方程求解、不可逆等问题.通过算例看出,这两种表述在实际的计算过程中具有明显的意义.     

离散大系统关于部分变元的关联稳定性

一、问题的提出在文献[1]中,曾提出了关于部分变元的稳定性问题.1957年,首先引进函数 V(t,x_1,…,x_n)关于变元 x_1,…,x_m(m≤n)为定号函数等概念,并给出了系统关于部分变元稳定性和渐近稳定性的定理.随后,许多学者从事这方面的研究工作.实际上这是与这个问题本身具有很重要的实用性分不开的.意义下的稳定性是针对系统的所有状态变量而言的.但实际上很多稳定性问题并不要求(或不可能要求)用同样的方式处理所有的状态变量.到目前为止,虽然关于全变元稳定性的许多结果已平行地推广到部分变元稳定性问题上来,但是从具体问题出发,来解决     

例谈换元法的应用

面对一个数学问题,如果直接求解有困难,或不易下手,或由问题的条件难以直接得出结论时,往往需要引入一个或几个"新元"代换问题中原来的"元",使得以"新元"为基础的问题求解比较简易,解决以后将结果倒回去恢复原来的元,即可得原问题的结果.这种解决问题的方法称为换元法.又称变量代换法.换元法的基本思想是通过变量     

求解三维Wilson元离散化线性系统的PCG方法

非协调元方法是克服三维弹性问题体积闭锁的一种有效方法,它具有自由度少、精度高等优点,但要提高其有限元分析的整体效率还必须为相应的离散化系统设计快速求解算法.考虑了Wilson元离散化系统的快速求解.当Poisson(泊松)比ν→0.5时,该离散系统为一高度病态的正定方程组,预处理共轭梯度(PCG)法是求解这类方程组最为有效的方法之一.另外,在实际应用中,由于结构的特殊性,网格剖分时常常会产生具有大长宽比的各向异性网格,这也将大大影响PCG法的收敛性.该文设计了一种基于"距离矩阵"的代数多重网格(DAMG)法的PCG法,并应用于近不可压缩问题Wilson元离散系统的求解.这种基于"距离矩阵"的代数多重网格法,能更有效地求解各向异性网格问题,再结合有效的磨光算子,相应的PCG法对求解近不可压缩问题具有很好的鲁棒性(robustness)和高效性.     

半群环的恒等元存在性

Ponizorskii[1]提出如下问题:问题半群环在什么条件下具有恒等元?完全[0—]单半群环和逆半群环的恒等元存在性已有很好的刻画(见[1]).本文讨论纯整半群环的恒等元存在性.在讨论带环的恒等元时,本文使用了半群的Schutzenberger表示,这种方法的使用在半群环的研究中尚属首次.本文中R—律表示有恒等元的环.     

对偶变量块体混合元及其位移元的收敛性和精度分析

弹性力学Hamilton正则方程和Hamilton混合元的等效刚度系数矩阵,均具有直观的辛特性.基于H R变分原理和弹性力学保辛理论建立的对偶变量块体混合元,其等效刚度系数矩阵同样具有直观的辛特性.根据对偶变量块体混合元列式,可直接建立问题的控制方程,进行混合法求解.同时,通过对偶变量块体混合元列式可以导出对偶变量块体位移元列式,建立问题的控制方程后,可先求位移的解.数值实例表明:线性8结点对偶变量块体位移减缩积分元的各力学量的收敛速度均衡、收敛过程稳定、结果精度高,其应力变量的收敛速度与传统的20结点位移协调减缩积分元接近.对偶变量块体位移元具有普适性.     

边界元方法的一些研究进展

本文旨在综述我们小组近二十年来在边界元方法这一领域的一些研究成果,在简要介绍边界元方法的基本思想后,主要介绍了一类非线性界面问题的有限元-边界元耦合方法、求解电磁散射问题的有限元-边界元耦合方法和超奇异积分的一类计算方法.     

求解模糊数限定运算的一种新方法

针对模糊数限定运算比较困难的问题,提出了一种比较便捷的运算方法.首先,利用模糊结构元理论给出了模糊数一种新的表现定理.在此定理基础上,得到了模糊数运算的解析表达形式.解决了模糊结构元中,非同序模糊数和非单调模糊数不能运算的问题,统一并拓展了模糊数运算的结构元表述形式.     

结合环中一类EP元

介绍了p-EP元的概念,这是一类特殊的EP元,研究了p-EP元的性质与刻画,并给出了一个EP元成为p-EP元的若干条件.     

关于幂等元之差的可逆性

本文研究在一个有单位元的环中两个幂等元之差的可逆性问题,利用幂等元的性质,得到了两个幂等元之差可逆的几个充分必要条件,并给出了在矩阵环中的几个应用.     

四元数矩阵的实表示与四元数矩阵方程

四元数矩阵与四元数矩阵方程在力学和工程问题的理论研究和实际数值计算中都起到重要的作用.该文借助四元数矩阵的实表示方法,研究了一般四元数矩阵方程AXB-CYD=E的解的问题,给出了一种求解四元数矩阵方程的算法技巧.该文还得到了四元数矩阵的Roth's定理.