对一个搞纯数学的人来说,这一步确实会觉得突兀。
陆丰想了想,在键盘上敲了起来。
「叶老师,那一步我换序的原因是这样的。如果按照常规路径先做分部积分,会产生一个边界项,那个边界项在分数阶α取某些值的时候不收敛。」
「但如果先做变量替换,把积分区间归一化到[0,1],再换序,边界项的形式会变成贝塔函数的标准形式,收敛性是天然保证的。」
发完之后他等了十几秒,补了一条。
「说白了就是绕开了边界项发散的问题。先换元再换序,比先换序再处理边界项要省事。」
对面沉默了将近两分钟。
陆丰以为叶国栋在消化。
宿舍那边张伟又输了一局,哀嚎声穿过整个房间。
消息弹出来了。
「等一下,我找个笔和纸记一下。」
又过了半分钟。
「好了,你继续。」
陆丰嘴角微微动了一下,不是一个草稿纸真有必要这么认真吗。
一个副教授,晚上九点多了,拿着纸笔跟一个大一学生在QQ上讨论数学。
他把思路重新整理了一遍,分三段发了过去。
把原始积分区间[0,t]通过τ=t·s映射到[0,1],同时把微分算子的阶数作为参数保留。
归一化之后的被积函数在[0,1]上满足Fubini定理的条件,换序不需要额外证明。
直接得到一个关于伽马函数和幂函数的乘积形式,再利用卡普托导数的定义回代,整个Laplace变换性质一步到位。
每一段他都尽量用最简洁的语言,不绕弯子,不堆术语。
发完之后,陆丰自己又把这三段看了一遍。
其实写出来之后他才意识到,这个思路确实不走寻常路。
标准教材上的推导至少要用五六步,中间还得单独处理收敛性。