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Comparison Principle

定义 Definition

comparison principle(比较原理)”是数学(尤其是常微分方程 ODE、偏微分方程 PDE 与数值分析)中的一种基本结论:如果两个函数(或两个解/候选解)在边界或初始条件上满足某种大小关系,并且它们满足同一类方程的不等式条件(例如一个是“次解”subsolution,另一个是“上解”supersolution),那么这种大小关系会在整个区域内保持成立。它常用于证明解的唯一性估计稳定性
(在不同分支中表述略有差异,但核心思想都是“用已知对象去比较未知对象”。)

发音 Pronunciation (IPA)

/kəmˈpærɪsən ˈprɪnsəpəl/

例句 Examples

If one solution starts below another, the comparison principle can show it stays below.
如果一个解一开始在另一个解之下,比较原理可以证明它会一直保持在下方。

Using the comparison principle, we prove uniqueness by showing any two solutions cannot cross inside the domain given the same boundary data.
利用比较原理,我们通过证明在相同边界数据下任意两个解不可能在区域内部“交叉”,从而得到唯一性。

词源 Etymology

comparison 来自拉丁语 comparare(“比较、对照”),强调把两个对象放在一起衡量;principle 来自拉丁语 principium(“开端、基本原则”)。合在一起,“comparison principle”字面意思就是“通过比较得到的基本原理/原则”,在数学语境中专指用“大小关系比较”来推出全局结论的方法。

相关词 Related Words

文学与经典著作 Literary Works

  • Lawrence C. Evans, Partial Differential Equations(常在二阶椭圆/抛物方程章节中讨论比较原理与最大值原理的关系)
  • David Gilbarg & Neil S. Trudinger, Elliptic Partial Differential Equations of Second Order(以比较论证为核心工具之一,用于正则性与唯一性推导)
  • Murray H. Protter & Hans F. Weinberger, Maximum Principles in Differential Equations(系统阐述最大值原理与比较原理及其应用)
  • N.V. Krylov, Lectures on Elliptic and Parabolic Equations in Hölder Spaces(在椭圆/抛物型方程理论中多处使用比较型论证)
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