Zusammenfassung
Eine Gleichung für eine Funktion u(x 1, x 2,..., x n ) von n unabhängigen Veränderlichen x 1, x 2,..., x n , im einfachsten Falle für eine Funktion y (x), heißt eine Integralgleichung, wenn bei ihr die Funktion u im Integranden eines Integrals auftritt, wobei über mindestens eine der unabhängigen Veränderlichen integriert wird, und eine Integro? Differentialgleichung, wenn überdies in der Gleichung an mindestens einer Stelle u differenziert auftritt.
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Literatur
E. J. Nyström empfiehlt die Gaussschen und Tschebyscheffschen Quadraturformeln, „Über die praktische Auflösung von linearen Integralgleichungen und Anwendungen auf Randwertaufgaben der Potentialtheorie“. Commentationes physico-mathematicae. Acta Soc. Sci. fennicae Bd. 4, Nr. 15, S. 1–52. Helsingfors 1928.
Wagner, C.: On the numerical evaluation of Fredholm integral equations with the aid of the Liouville-Neumann series. J. Math. Phys. Bd. 30 (1952) S. 232–234, gibt für den Fall, daß die Schwankung von Κ(χ, ξ) bezüglich ξ relativ klein ist, eine Korrektur an, die man nach Abbrechen des Iterationsverfahrens an der letzten Näherung anbringen kann.
Collatz, L.: Schrittweise Näherungen bei Integralgleichungen und Eigenwertproblemen. Math. Z. Bd. 46 (1940) S. 692–708.
R. Iglisch: Bemerkungen zu einigen von Herrn Collatz angegebenen Eigenwert-abschätzungen bei linearen Integralgleichungen. Math. Ann. Bd. 118 (1941) S. 263–275.
Klöppel, K., u. H. Lie: Lotrechte Schwingungen von Hänge-brücken. Ing.-Arch. Bd. 13 (1942) S. 211–266.
Verschiedene Reihenentwicklungen benutzt D. Enskog: Eine allgemeine Methode zur Auflösung von linearen Integralgleichungen. Math. Z. Bd. 24 (1926) S. 670–683.
Lösch, F.: Zur praktischen Berechnung der Eigenwerte linearer Integralgleichungen. Z. angew. Math. Mech. Bd. 24 (1944) S. 35–41. Dort wird unter der Voraussetzung, daß K(x, ξ) stetig und gleichmäßig in eine Reihe entwickelbar ist, bewiesen, daß die \( \Lambda_i^{\left(p\right)} \) nach Lage und Ordnung gegen die Eigenwerte λj der Integralgleichung streben und daß im Falle von nur einfachen Eigenwerten der Integralgleichung die geeignet normierten Näherungsfunktionen in a ≦ x ≦ b gleichmäßig gegen eine Eigenfunktion der Integralgleichung konvergieren. Symmetrie des Kerns wird nicht vorausgesetzt.
Bateman, H.: On the Numerical Solution of Linear Integral Equations. Proc. roy. Soc., Lond. A Bd. 100 (1922) S. 441–449.
Aussagen über die höheren Eigenwerte und weitere Verallgemeinerungen bei L. Collatz: Math. Z. Bd. 46 (1940) S. 692–708
R. Iglisch: Math. Ann. Bd. 118 (1941) S. 263–275.
Collatz, L.: Math. Z. Bd. 47 (1941) S. 395–398.
Theodorsen, T., u. J. E. Garrick: General Potential Theory. Nat. Advis. Com. Aeronautics Rep. Nr. 452 (1933) S. 1–35. Auf die praktischen Verfahren für die konforme Abbildung wurde in diesem Buche nicht eingegangen, da dieser Fragenkreis hier nur am Rande steht; so seien wenigstens einige Literaturstellen genannt: Trefftz, E.: Eine neue Methode zur Lösung der Randwertaufgabe partieller Differentialgleichungen. Math. Ann. Bd. 79 (1919).
Ph. Frank, u. R. V. Mises: Differential-und Integralgleichungen der Mechanik und Physik, Bd. 1, S. 729–734. Braunschweig 1930.
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H. Wittich: Konforme Abbildung einfach zusammenhängender Gebiete. Z. angew. Math. Mech. Bd. 25/27 (1947) S. 131 bs 132.
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Eine anschaulich zeichnerische Deutung des Kunstgriffes und eine Anwendung auf ein technisches Problem finden sich bei C. Weber: Randverformung der Halbebene durch eine Normalbelastung, „Ein Ei des Kolumbus?“. Z. angew. Math. Mech. Bd. 30 (1950) S. 240–242.
Aus der umfangreichen Literatur seien nur einige Arbeiten herausgegriffen: K. Schröder: Über die Prandtlsche Integro-Differential-gleichung der Tragflügel théorie. Sitzungsber. Preuß. Akad. Wiss., Math.-naturw. Kl. Bd. 16 (1939) S. 1–35.
H. Söhngen: Die Lösungen der Integralgleichung \( g\left( x \right) = \frac{1}{{2\pi }}\int\limits_{ - a}^a {\frac{{f\left( \xi \right)d\xi }}{{x - \xi }}} \) und deren Anwendung in der Tragflügeltheorie. Math. Z. Bd. 45 (1939) S. 245–264.
H. Multhopp: Die Berechnung der Auftriebs Verteilung von Tragflügeln. Luftf.-Forschg. Bd. 15 (1938) S. 153–169. Ebendort S. 170-180 Rechenschemata von M. Schwabe. — Bei Multhopp ist die Herleitung anders als hier angegeben. Daß aber das hier genannte Prinzip zur Aufstellung der Multhoppschen Gleichungen ausreicht, erkannte K. Jaeckel: Praktische Auswertung singulärer Integralgleichungen. Vortrag. Hannover 1949.
Whittaker, E. T.: On the Numerical Solution of Integral Equations. Proc. roy. Soc., Lond. A 94 (1918) S. 367–383.
Vgl. J. R. Carson: Elektrische Ausgleichsvorgänge und Operatorenrechnung, deutsch von F. Ollendorff u. K. Pohlhausen, S: 139. Berlin 1929. — Eine ähnliche Methode benutzt A. Huber: Eine Näherungsmethode zur Auflösung Volterrascher Integralgleichungen. Mh. Math. Phys. Bd. 47 (1939) S. 240–246; er ersetzt die Lösungsfunktion durch stückweise lineare Funktionen.
Krylov, V. I.: Anwendung der Euler-Laplaceschen Formel zur angenäherten Lösung von Integralgleichungen von Volterraschem Typus. Trudy mat. Inst. Steklov Bd. 28 (1949) S. 33–72 (Russisch; Referat im Zbl. Math. Bd. 41 (1952) S. 79).
Eine Anwendung findet sich bei K. Zoller: Die Entzerrung bei linearen physikalischen Systemen. Ing.-Arch. Bd. 15 (1944) S. 1–18.
Vgl. S. Pincherle: Encyklopädie der math. Wiss. Zweiter Band 1. II., S. 788-817. Leipzig 1904–1916.
E. Kamke: Differentialgleichungen, Lösungsmethoden und Lösungen, Bd. 1, S. 630–636. Leipzig 1942.
Meyer-Eppler, W.: Z. Instrumentenkunde. Bd. 60 (1940) S. 198.
Fischer, H. J.: Kurven, in denen ein Drei-oder Vieleck so herumbewegt werden kann, daß seine Ecken die Kurve durchlaufen. Deutsche Mathematik Bd. 1 (1936) S. 485–498.
Schmidt, Erhard: Über eine Klasse linearer funktionaler Differentialgleichungen. Math. Ann. Bd. 70 (1911) S. 499–524.
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Vgl. R. C. Oldenbourg u. H. Sartorius: Dynamik selbsttätiger Regelungen, 2. Aufl. München 1951, 258 S. — F. V. A. Engel unter Mitwirkung von R. C. Oldenbourg: Mittelbare Regler und Regelanlagen. VDI-Verlag Berlin 1944.
W. Hahn: Bericht über Differential-Differenzengleichungen mit festen und veränderlichen Spannen. Jber. Deutsche Math. Ver. Bd. 57 (1954) S. 55–84.
Ein weiteres technisches Beispiel einer Funktional-Differentialgleichung bei C. Meissner, Zürich: Bestimmung des Profils einer Seilbahn, auf der unter Mitberücksichtigung des Gewichtes des Drahtseiles gleichförmige Bewegung möglich sein soll. Schweiz. Bauztg. Bd. 54 (1909) Nr. 7, S. 96–98.
Die Existenz einer analytischen Lösung für diesen Fall wurde auf funktionentheoretischem Wege gezeigt von H. Kneser: Reelle analytische Lösungen der Gleichung ϕ(ϕ(x)) = e x und verwandter Funktionalgleichungen. J. reine angew. Math. Bd. 187 (1949) S. 56–67. Die Aufgabe wurde aus der industriellen Praxis heraus den Mathematikern gestellt.
Frank u. v. Mises: Die Differential-und Integralgleichungen der Mechanik und Physik, S. 473. Bd. 1, Braunschweig 1930.
Milne, W. E.: Amer. Math. Monthly Bd. 40 (1933) S. 322–327.
D. R. Hartree: Mem. Manchester Bd. 76 (1932) S. 91–107.
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Collatz, L. (1951). Integral- und Funktionalgleichungen. In: Numerische Behandlung von Differentialgleichungen. Die Grundlehren der Mathematischen Wissenschaften, vol 60. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-22248-5_6
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