- ЭМДЕНА УРАВНЕНИЕ
- нелинейное обыкновенное дифференциальное уравнение 2-го порядка
или, в самосопряженной форме,где
- константа. Точка х=0является для Э. у. особой. Заменой переменной
уравнение (1) приводится к виду
а заменой- к виду
После замены переменных
и последующего понижения порядка подстановкой и'=v (и)получается уравнение 1-го порядка
Уравнение (1) было получено Р. Эмденом [1] в связи с изучением условий равновесия политропного газового шара; эта задача сводится к задаче существования у уравнения (1) с начальными условиями y(0)=l, у'(0)=0 решения, определенного на нек-ром отрезкеи обладающего свойствами:
Иногда уравнение (1) наз. также уравнением Ленна - Эмдена.
Более общими, чем Э. у., являются уравнение Фаулера
и уравнение Эмдена-Фаулерагде
- действительные параметры. Как частный случай это уравнение включает уравнение Томаса - Ферми
возникающее при изучении распределения электронов в атоме. Еслито уравнение (2) заменой переменных может быть преобразовано к виду
Имеются различные результаты качественного и асимптотич. исследования решений уравнения Эмдена - Фаулера (см., напр., |2], 13)). Подробно изучалось также уравнение типа Эмдена - Фаулера
(см. о нем и его аналоге п-го порядка в [4]).Лит.:[1] Emden R., Gaskugeln, Lpz.-В., 1907; [2] Сансоне Дж., Обыкновенные дифференциальные уравнения, пер. с итал., т. 2, М., 1954; [3] Келлман Р., Теория устойчивости решений дифференциальных уравнений, пер. с англ., М., 1954; [4] Кигурадзе И. Т., Некоторые сингулярные краевые задачи для обыкновенных дифференциальных уравнений, Тб., 1975.
H. X. Розов.
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.