Рівняння математичної фізики
Освітня програма: Прикладна Математика
Структурний підрозділ: Факультет комп'ютерних наук та кібернетики
Назва дисципліни
Рівняння математичної фізики
Код дисципліни
Тип модуля
Обов’язкова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Перший
Рік навчання
2023/2024
Семестр / Триместр
5 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
8
Результати навчання
РН03. Формалізувати задачі, сформульовані мовою певної предметної галузі; формулювати їх математичну постановку та обирати раціональний метод вирішення; розв’язувати отримані задачі аналітичними та чисельними методами, оцінювати точність та достовірність отриманих результатів.
РН06. Володіти основними методами аналітичного дослідження математичних моделей об’єктів і процесів на предмет існування та єдиності їх розв’язку.
ПРН23.1. Вміти використовувати професійно-профільовані знання, уміння і навички в галузі обчислювальної математики та інформатики для моделювання реальних процесів різної природи
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
Для успішного вивчення дисципліни «Рівняння математичної фізики» студент повинен від-повідати таким вимогам:
1. Знати: основні поняття алгебри, математичного аналізу, диференціальних рівнянь, функціонального аналізу на базовому рівні (об’єм першого та другого курсів університету спеціальності Прикладна математика).
2. Вміти: диференціювати, інтегрувати, досліджувати збіжність рядів та невласних інтегралів, розв’язувати і досліджувати системи лінійних алгебраїчних рівнянь, звичайних диференціальних рівнянь.
3. Володіти елементарними навичками: роботи з комп’ютером, пошуку інформації в інтернеті, користування системами перекладу
Зміст навчальної дисципліни
Модуль 1. Інтегральні рівняння Фредгольма другого роду, задача Штурма-Ліувілля. Лекцій -12 г., практичних -12 г., самостійна робота -28 г.
Теореми Фредгольма.
Інтегральні рівняння з ермітовим ядром.
Задача Штурма-Ліувілля.
Модуль 2. Математичні моделі фізичних процесів. Постановка граничних задач. Лекцій -14 г., практичних-14 г., самостійна робота-36 г.
Моделі розповсюдження тепла та дифузії.
Моделі пружності.
Моделі ідеальної рідини.
Моделі електростатики та магнітостатики.
Класифікація рівнянь в частинних похідних.
Постановка задач математичної фізики.
Модуль 3. Методи розв’язання граничних задач математичної фізики. Лекцій -18 г., практичних-22 г., самостійна робота-40 г.
Методи побудови розв’язків граничних задач.
Гармонічні функції.
Теорія потенціалів для дослідження граничних задач.
Узагальнені розв’язки граничних задач.
Модуль 4. Узагальнені розв’язки граничних задач. Лекцій -8 г., практичних- 6 г., самостійна робота-24 г.
..
Рекомендована та необхідна література
1. В.С. Владимиров Уравнения математической физики. – М.: Наука, 1981.
2. С.Г. Михлин Курс математической физики. – М.: Наука, 1968.
3. А.Н. Тихонов, А.А. Самарский Уравнения математической физики. – М.:
4. А.Б. Васильев, Н.А. Тихонов Интегральные уравнения, М.: Московский університет, 1989.
5. А.В. Кузьмин Конспект курсу лекцій Рівняння математичної фізики http://195.68.210.50/moodle.
6. Г.Н. Положий Уравнения математической физики М.: Высшая школа 1964.
7. В.П. Михайлов Диференциальные уравнения в частных производных М.: Наука, 1983.
8. О.А. Ладыженская Краевые задачи математической физики М.: Наука, 1973.
9. В.С. Владимиров Сборник задач по уравнениям математической физики. М.: Наука, 1986.
10. Б.М. Будак, А.А. Самарский, А.Н. Тихонов Сборник задач по математической физике, М.: Наука, 1972.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, самостійна робота, опрацювання рекомендованої літератури, виконання домашніх завдань.
Методи та критерії оцінювання
5 семестр
Семестрове оцінювання:
Максимальна кількість балів: 100:
1. Контрольна робота 1: РН 1.1, РН 2.1— 20/11 балів.
2. Контрольна робота 2: РН 1.1, РН 1.3, РН 2.1 – 20/11 балів.
3. Колоквіум 1 РН 1.1, РН 1.3, РН 2.1 – 20/11 балів.
4. Перевірка домашніх завдань – 20/11 балів.
5.Робота на практичних заняттях – 20/11 балів.
Підсумкове оцінювання (у формі заліку):
6 семестр
Семестрове оцінювання:
Максимальна кількість балів: 60:
1.Контрольна робота 1: РН 1.1, РН 2.1 — 15/9 балів.
2. Контрольна робота 2: РН 1.1, РН 1.3, РН 2.1 – 15/ 9 балів.
3. Колоквіум 1 РН 1.1, РН 1.3, РН 2.1 – 15/9 балів.
4. Робота на практичних заняттях – 15/9 балів.
Підсумкове оцінювання (у формі іспиту):
Максимальна кількість балів: 40 балів.
1.Результати навчання які будуть оцінюватись: PH1.1, PH1.2, PH1.3, PH1.4, 2.1, PH2.3;
2.Форма проведення і види завдань: письмова із захистом відповіді, 10 теоретичних питання (2 бали за кожне) та два практичних завдання (по 10 балів).
Мова викладання
Українська
Викладачі
Ця дисципліна викладаеться наступними викладачами
Кафедри
Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни