偏微分方程式: u(x,y)をβの関数とみなす
uをxとyの関数として、次の偏微分方程式の解u(x,y)を求めよ。
∂u/∂x = ∂u/∂y
模範解答
2つの変数x, yに対して
α=x+y
β=x-y
なる変数を定めると
x=(α+β)/2
y=(α-β)/2
u(x,y)をβの関数とみなすと ←u(x,y)をβの関数とみなす、とは?
∂u/∂β = (∂u/∂x)(∂x/∂β) + (∂u/∂y)(∂y/∂β) ←なぜこうなるんですか?
= (1/2)(∂u/∂x - ∂u/∂y) = 0
となる。
すなわち、u(x,y)はαのみの関数である。
よって、x+yの任意の関数φ(x+y)を用いて
u(x,y) = φ(x+y)
と表される。
・・・と本に書いてあります。
この「u(x,y)をβの関数とみなす」というのが分かりません。
なぜ
∂u/∂β = (∂u/∂x)(∂x/∂β) + (∂u/∂y)(∂y/∂β)
になるんですか?
元の問題の式 ∂u/∂x = ∂u/∂y を移項すれば、
∂u/∂x - ∂u/∂y = 0
になるので、違いますよね?
(これのお陰で(1/2)(∂u/∂x - ∂u/∂y)を0にできるんですよね)
もし、u(x,y)を「α」とみなした場合は違う式になったりしますか?
(∂u/∂α = (∂u/∂x)(∂x/∂α) - (∂u/∂y)(∂y/∂α) とか?)
※質問した部分以外は一応理解できています。
どうか教えて下さい。お願いします。
補足
失礼しました y = (√x+3) / x^2です