MAT-60150 Differentiaaliyhtälöt, 5 op
Differential Equations

Vastuuhenkilö

Riikka Kangaslampi

Opetus

Toteutuskerta Periodi Vastuuhenkilö Suoritusvaatimukset
MAT-60150 2019-01 4 Riikka Kangaslampi
Tentti ja harjoitukset

Osaamistavoitteet

Kurssi tutustuttaa opiskelijat insinööritieteiden ammattikirjallisuudessa yleisesti esiintyviin differentiaaliyhtälöihin, niiden teoriaan ja sovelluksiin. Kurssin jälkeen opiskelija osaa ratkaista useampaa eri tyyppiä olevia differentiaaliyhtälöitä ja analysoida niiden ratkaisujen käyttäytymistä.

Sisältö

Sisältö Ydinsisältö Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Differentiaaliyhtälöiden peruskäsitteet   Numeeriset menetelmät   
2. Tyypillisten 1. kertailuvun differentiaaliyhtälöiden ratkaiseminen (separoituva, eksakti, yleinen lineaarinen)   Ratkaisumenetelmien todistukset    
3. Korkeamman kertaluvun differentiaalyhtälöt. Vakiokertoimisten yhtälöiden ratkaiseminen.  Ratkaisumenetelmien todistukset   
4. Differentiaaliyhtälöiden yleistä teoriaa. Picardin iteraatio.  Olemassaolo- ja yksikäsitteisyyslauseet, ratkaisun riippuvuus alkuehdoista  differentiaaliepäyhtälöt 
5. Differentiaaliyhtälösysteemit ja niiden ratkaiseminen. Ratkaisujen käyttäytymisen tarkastelu.  Olemassaolo- ja yksikäsitteisyystulokset DY-systeemeille  periodiset lineaariset systeemit, ratkaisujen asymptoottinen käyttäytyminen 
6. Yksinkertaisten käytännön sovellusten mallintaminen differentiaaliyhtälöiden avulla.     

Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi

Hyväksytysti suoritettu kirjallinen tentti tai aktiivinen osallistuminen harjoituksiin ja tentti.

Arvosteluasteikko:

Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Lisätiedot Tenttimateriaali
Kirja   An Introduction to Ordinary Differential Equations   Agarwal & O'Regan   978-0-387-71275-8     Löytyy kirjastosta Springerin E-kirjana   Kyllä   

Esitietovaatimukset

Opintojakso P/S Selite
MAT-01310 Insinöörimatematiikka A 3 Pakollinen   1
MAT-01330 Insinöörimatematiikka C 3 Pakollinen   1
MAT-01360 Matematiikka 3 Pakollinen   1
MAT-02100 Usean muuttujan funktiot Pakollinen    

1 . Matematiikka / Insinöörimatematiikka 1, 2 ja 3

Tietoa esitietovaatimuksista
Esitietoina oletetaan ensimmäisen vuoden matematiikan peruskurssien matriisilaskennan ja analyysin taitoja sekä usean muuttujan differentiaalilaskentaa.



Vastaavuudet

Opintojakso Vastaa opintojaksoa  Selite 
MAT-60150 Differentiaaliyhtälöt, 5 op MAT-60156 Differential Equations, 5 op  
MAT-60150 Differentiaaliyhtälöt, 5 op MAT-33500 Differentiaaliyhtälöt, 5 op  

Päivittäjä: Kangaslampi Riikka, 01.04.2019