Konstruktion der Greenschen Funktion (Kreis)

Konstruktion der Greenschen Funktion für das Dirichletsche Problem der
LAPLACEschen Differentialgleichung

(9.108a)

für den Fall, daß das betrachtete Gebiet ein Kreis ist (s. Abbildung).

Bild

Die GREENsche Funktion lautet

(9.108b)

wobei und R der Radius des betrachteten Kreises ist. Die Punkte M und M1 liegen in bezug auf den Kreis symmetrisch, d.h., beide Punkte liegen auf demselben Radiusstrahl, und es gilt

(9.108c)

Mit der angegebenen Formel (9.106e) zur Lösung des DIRICHLETschen Problems ergibt sich nach Einsetzen der Normalenableitung der GREENschen Funktion und einigen Umformungen das POISSONsche Integral

(9.108d)

Die Bezeichnungen sind die gleichen wie oben. Mit werden die auf dem Kreisrand vorgegebenen Werte von u beschrieben. Für die Koordinaten des Punktes gilt: .