The continuous Dirichlet-to-Neumann operator can be calculated explicitly for certain domains, such as a half-space, a ball and a cylinder and a shell with uniform conductivity. For example, for a unit ball in N -dimensions, writing the Laplace equation  in spherical coordinates:
 
    Δ  f  =   r   1  −  N        ∂   ∂  r         (    r   N  −  1         ∂  f     ∂  r          )    +   r   −  2       Δ    S   N  −  1          f  ,      {\displaystyle \Delta f=r^{1-N}{\frac {\partial }{\partial r}}\left(r^{N-1}{\frac {\partial f}{\partial r}}\right)+r^{-2}\Delta _{S^{N-1}}f,}     因此,狄利克雷-诺伊曼算子满足以下方程
    Λ  (  Λ  −  (  N  −  2  )  I  d  )  +   Δ    S   N  −  1          =  0      {\displaystyle \Lambda (\Lambda -(N-2)Id)+\Delta _{S^{N-1}}=0}     在二维中,该方程具有特别简单的形式
     Λ   2      =  −   Δ    S   1          .      {\displaystyle \Lambda ^{2}=-\Delta _{S^{1}}.}     本章材料的研究很大程度上受到华盛顿大学数学教授冈特·乌尔曼的问题的启发:“该方程是否有离散模拟?”
为了使单位圆狄利克雷-诺伊曼算子的函数方程与均匀电导率相匹配,需要找到具有旋转对称性的自对偶分层平面网络。这种图G 的狄利克雷-诺伊曼算子等于
     Λ   G     2      =  L  ,      {\displaystyle \Lambda _{G}^{2}=L,}     其中-L 等于圆上的拉普拉斯算子
    L  =    (     2     −  1     0     …     −  1        −  1     2     −  1     …     0        0     −  1     ⋱     ⋱     ⋮        ⋮     ⋮     ⋱     2     −  1        −  1     0     …     −  1     2        )      .      {\displaystyle L={\begin{pmatrix}2&-1&0&\ldots &-1\\-1&2&-1&\ldots &0\\0&-1&\ddots &\ddots &\vdots \\\vdots &\vdots &\ddots &2&-1\\-1&0&\ldots &-1&2\\\end{pmatrix}}.}     练习(*)。  证明     Λ   G          {\displaystyle \Lambda _{G}}     The problem then reduces to calculating a Stieltjes continued fraction equalled to 1  at the non-zero eigenvalues of L . For the (2n+1) -case, where n  is a natural number, the eigenvalues are 0  with the multiplicity one and
 
    2  sin    (     k  π     2  n  +  1        )  ,  k  =  1  ,  2  ,  …  n      {\displaystyle 2\sin({\frac {k\pi }{2n+1}}),k=1,2,\ldots n}     且具有二倍的重数。具有n 层的这种分数的存在性和唯一性来自我们对分层网络的结果,参见[BIMS]。
练习 (***)。  证明该连分数由以下公式给出    β  (  z  )  =  cot    (     n  π     2  n  +  1        )  z  +          1              cot    (     (  n  −  1  )  π     2  n  +  1        )  z  +          1              ⋱  +          1              cot    (    π   2  n  +  1        )  z                                .      {\displaystyle \beta (z)=\cot({\frac {n\pi }{2n+1}})z+{\cfrac {1}{\cot({\frac {(n-1)\pi }{2n+1}})z+{\cfrac {1}{\ddots +{\cfrac {1}{\cot({\frac {\pi }{2n+1}})z}}}}}}.}     练习 2(*)。  利用上一道练习证明以下三角公式    tan    (     n  π     2  n  +  1        )  =  2   ∑   k      sin    (     k  π     2  n  +  1        )  .      {\displaystyle \tan({\frac {n\pi }{2n+1}})=2\sum _{k}\sin({\frac {k\pi }{2n+1}}).}     练习 3(**)。  在以下三角公式中找到正确的符号    tan    (     l  π     2  n  +  1        )  =  2   ∑   k      (  ±  )  sin    (     k  π     2  n  +  1        )  ,  l  =  1  ,  2  ,  …  n  .      {\displaystyle \tan({\frac {l\pi }{2n+1}})=2\sum _{k}(\pm )\sin({\frac {k\pi }{2n+1}}),l=1,2,\ldots n.}     例如:下图给出了当n=8 时的解,白色和黑色方块分别代表1 和-1 。
正确的符号