Budgetår
Institution
MAIExaminator
Hans LundmarkSchemablock
HelterminVT1: block 2
VT2: block 4
Huvudområden
MatematikTillämpad matematik
Nivå
A1NTidsfördelning
6,0HPSchemalagd tid: 48 timmar
Självstudietid: 112 timmar
SNY har ordet
Det finns inga aktuella kommentarer för kursen. Om du har läst kursen får du gärna kontakta SNY med en kommentar för att förbättra kommande upplagor av Y-arens guide till galaxen.Kursutvärderingar
Logga in för att läsa kursutväderingar |
Innehåll
Härledning av värmeledningsekvationen, Laplaces ekvation och vågekvationen utifrån fysikaliska balanslagar. Klassificering av ekvationer. Poissons formler. Egenskaper hos harmoniska funktioner. Samband med komplex analys. Allmänt om elliptiska ekvationer. Egenskaper hos lösningar till tidsberoende problem. Vågutbredning. Integraltransformer. Distributioner. Greens funktion. Fundamentallösning. Maximumprinciper. Existens- och entydighetssatser. Egenvärdesproblem. Numeriska metoder för partiella differentialekvationer. Variationskalkyl. Några elementära grundbegrepp och lagar från fysiken används flera gånger under kursen som illustration. Dessa begrepp och lagar förklaras under kursen.
Mål
Kursen behandlar huvudsakligen linjära partiella differentialekvationer av andra ordningen. Den ger kunskaper om hur de olika typerna av ekvationer uppträder i fysiken, främst mekanik inklusive värmeledning. Vidare ger den insikter i existens- och entydighetsfrågor. Väsentligt är också att skapa förståelse för olika lösningars egenskaper i stort, samt färdighet i hur man i konkreta fall angriper skilda typer av randvärdesproblem och begynnelsevärdesproblem. Numeriska metoder för partiella differentialekvationer, egenvärdesproblem, variationskalkyl och distributionsbegreppet tas också upp i kursen. Under kursen får studenterna kunskap i modellering av diffusions- och vågfenomen och i analys av stabilitet, existens- och entydighetsegenskaper av lösningar. Efter genomgången kurs skall studenterna
- kunna lösa värme- och vågekvationer, elliptiska ekvationer och egenvärdesproblem för dem med hjälp av olika transformationer och variabelseparation.
- speciellt ha en uppfattning om existens- och entydighetsfrågor och om numeriska metoder för att lösa partiella differentialekvationer.
- kunna använda variationskalkyl och distributioner.
Examinationsmoment
TEN1 - 6,0 HPEn skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
Organisation
Undervisningen ges i form av ”flipped classroom”-seminarier baserade på videoföreläsningar som studenterna tittar på i förväg. Dessa seminarier kan t.ex. ägnas åt diskussioner av teorin, genomgångar av ytterligare exempel, samt eget arbete med övningar.
Kursen pågår hela vårterminen.
Litteratur
Ordinarie litteratur
Övrigt
Föreläsningsanteckningar som tillhandahålls av institutionen.
Kompletterande litteratur
Böcker
- Evans, Lawrence C., (2010) Partial differential equations. 2 edition Providence, R.I. American Mathematical Society, 2010
ISBN: 9780821849743, 0821849743, 10657339 - Folland, G. B., (1995) Introduction to partial differential equations. 2. ed. Princeton, N.J. Princeton University Press, cop. 1995
ISBN: 0691043612, 9780691043616 - Strauss, Walter A., (2008) Partial differential equations : an introduction. 2. ed. Hoboken, N.J. Wiley, 2008
ISBN: 9780470054567, 0470054565
Relaterade profiler
Teori, modellering och visualisering
TMV - IFM |
Rekommenderade förkunskaper
Envariabelanalys 1
TATA41 - 6,0 HP - HT2 block 3 | VT1 block 3 | VT1 block 4 | HT2 block 2 |
Envariabelanalys 2
TATA42 - 6,0 HP - VT1 block 1 | VT1 block 2 | VT2 block 2 | VT2 block 3 |
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2 |
Fourieranalys
TATA77 - 6,0 HP - HT1 block 1 |
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4 |
Transformteori
TATA57 - 4,0 HP - VT2 block 1 |
Vektoranalys
TATA44 - 4,0 HP - HT1 block 1 |
Kommentarer
Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer. |