Я немного смущен тем, что я должен использовать для вывода уравнений движения из уравнения Лагранжа.
Предположим, у меня есть функция Лагранжа:
Метод 1: Принцип наименьшего действия
После интегрирования по частям получаю:
для стационарных точек,
Следовательно, внутри интеграла
и это уравнение движения.
Метод 2: уравнение Эйлера-Лагранжа
В качестве альтернативы мы можем рассмотреть уравнение Лагранжа Эйлера:
Заменив в уравнение Эйлера-Лагранжа получаем то же самое уравнение движения:
Итак, метод 2 намного проще, чем метод 1, но почему мы приходим к одному и тому же ответу? У меня есть подозрение, что оба метода, по сути, вычисляют одно и то же, но я не уверен, что это предположение верно, потому что уравнения Эйлера-Лагранжа кажутся слишком простыми по сравнению с принципом наименьшего действия. Есть ли что-то, что мне здесь не хватает?
При соответствующих граничных условиях принцип стационарного действия и уравнения Эйлера-Лагранжа (ЭЛ) являются в точности условием того, что функциональная/вариационная производная
Во-первых, я думаю, что что-то не так с вашей частной производной лагранжиана по отношению к .
Во-вторых, уравнения Эйлера-Лагранжа — это не что иное, как процесс, который вы выполнили в методе 1, выполненный без привязки к определенной форме для но оставив его общим. На первом шаге вы взяли частные производные от что касается его положения и скорости, на втором шаге вы взяли производную скорости и включили ее в интегрирование по частям, где вы взяли общую производную по времени, а затем добавили знак минус. Если ваш лагранжиан также участвует тогда у вас будет член из двух интегрирований по частям, например.
Артем Александров