MM534: Differentialligninger, beregning og modellering (10 ECTS)
STADS: 13008501
Niveau
Bachelorkursus
Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.
3. og 4. kvartal
Ansvarlige undervisere
Email: debrabant@imada.sdu.dk
Skemaoplysninger
Hold |
Type |
Dag |
Tidsrum |
Lokale |
Uger |
Kommentar |
Fælles |
I |
Mandag |
08-10 |
U150 |
05,07-09,11 |
|
Fælles |
I |
Mandag |
08-10 |
U66 |
18-20 |
|
Fælles |
I |
Tirsdag |
08-10 |
U49e |
15 |
|
Fælles |
I |
Tirsdag |
08-10 |
U62 |
16 |
|
Fælles |
I |
Tirsdag |
16-18 |
U66 |
17 |
|
Fælles |
I |
Onsdag |
12-14 |
U150 |
06,10 |
|
Fælles |
I |
Onsdag |
12-14 |
U17 |
19 |
|
Fælles |
I |
Onsdag |
12-14 |
U14 |
21 |
|
Fælles |
I |
Torsdag |
10-12 |
U147 |
15 |
|
Fælles |
I |
Torsdag |
10-12 |
U62 |
16-18,20-21 |
|
Fælles |
I |
Fredag |
08-10 |
U91 |
06-11 |
|
S1 |
TE |
Onsdag |
16-18 |
IMADAs terminalrum |
15-21 |
|
S1 |
TE |
Fredag |
14-16 |
U24 |
05-11 |
|
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.
Kommentar:
Fælles undervisning med MM507 i 3.kvartal og MM531 i 4 kvartal.
Ubegrænset deltagerantal. 3. + 4. kvartal.
Indgangskrav:
Ingen
Faglige forudsætninger:
Lineær algebra, Matematisk og Numerisk analyse forudsættes kendt.
KursusintroduktionAt introducere modelleringsproblemer fra naturvidenskab og ingeniørvidenskab ved almindelige differentialligninger. At analysere og løse disse ligninger både ved analytiske (når passende) og numeriske metoder.
Forventet læringsudbytte
- Formulere en differentiallignung som model for et simpelt problem.
- Løse differentialligninger ved tekniker undervist i kurset.
- Find stationære løsninger og analyser asymptotisk opførsel af simple systemer af differentialligninger.
- Konstruktion, implementering og analyse af numeriske metoder til at beregne (aproximative) løsninger til differentialligninger.
- Muntlig fremstilling og besvar supplerende spørgsmål indenfør kursets pensum og problemer løst i obligatoriske opgaver.
Emneoversigt1.1 Første ordens differentialligninger og matematiske modeller.
1.2 Retningsfelter og begyndelsesværdi problemer.
1.3 Euler's metode.
1.4 Eksistens og entydighed, Picard-Lindelöf sættning (som anvendelse af fikspunktsætningen).
1.5 Gronwalls Lemma og konvergens af Euler's metode.
1.6 Analytiske redskaber: integrations faktorer, seperation af variabler, og eksakte ligninger.
2.1 Anden ordens lineære ligninger: fundamentale løsninger, løsnings rum.
2.2 Wronski determinanten, Abels sætning.
2.3 Drevne vibrationer og resonans.
2.4 Analytiske redskaber: ubestemte koefficienter og parametervariation.
3. Numeriske metoder: (indlejret) Runge-Kutta metoder og adaptivitet.
4. Stivhed, implicite metoder, A-stabilitet.
5.1 Introduktion til Ito-SDEer: Ito integral, Ito process, Ito formel.
5.2 Numeriske metoder for SDEer: Euler-Mayurama og Milstein metoder, svag og stærk konvergens.
LitteraturDer er i øjeblikket ikke angivet nogle materialer for kurset.
Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter
e-learn (blackboard).
Forudsætningsprøver
Ingen
Eksamen- og censurform:
- Obligatoriske opgaver. Bestået/ikke bestået, intern censur ved underviser. Beståede obligatoriske opgaver er forudsætning for at deltage i mundtlig eksamen. (5 ECTS) (13008512)
- Mundtlig eksamen. Bedømmes efter 7-trinsskalaen, intern censur. (5 ECTS) (13008502)
Reeksamen efter 2. kvartal
Reeksamen kan have en anden form end den ordinære eksamen.
Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Forelæsninger: 56 timer
Eksaminatorietimer: 14 timer
Laboratorietimer: 14 timer
Aktiviteter i studiefasen
Sprog
Dette kursus undervises på dansk eller engelsk, afhængigt af underviseren. Dog altid på Engelsk ved deltagelse af internationale studerende.
Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.
Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.
Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. september 2012 til 31. januar 2014.