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几何 >> 微分几何 >> 曲线曲面论
Questions in category: 曲线曲面论 (Curve and surface theory).

将平面上的 Laplace 方程改写为极坐标的形式

Posted by haifeng on 2013-06-30 22:51:52 last update 2025-03-15 11:56:59 | Answers (3)


平面 $\mathbb{R}^2$ 上的 Laplace 方程如下:

\[
\Delta u=\frac{\partial^2 u}{\partial x^2}+\frac{\partial^2 u}{\partial y^2}.
\]

将它写成极坐标的形式. 


即, 若 $u=f(x,y)\in C^2$, 在极坐标变换 $x=\rho\cos\theta$, $y=\rho\sin\theta$ 下, 二维拉普拉斯方程为

\[
\Delta u=\frac{\partial^2 u}{\partial\rho^2}+\frac{1}{\rho}\frac{\partial u}{\partial\rho}+\frac{1}{\rho^2}\frac{\partial^2 u}{\partial\theta^2}.
\]