Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα:
• κατανοούν τι σημαίνει λύση διαφορικής εξίσωσης, ύπαρξη και διάστημα ύπαρξης λύσης, αρχικά/συνοριακά δεδομένα, γενική λύση
• είναι σε θέση να αναγνωρίζουν και να ταξινομούν τις διαφορικές εξισώσεις ως προς τη τάξη, τη γραμμικότητα και την ομογένεια
• είναι σε θέση να επιλέγουν την κατάλληλη μέθοδο επίλυσης συνήθων διαφορικών εξισώσεων πρώτης τάξης.
• είναι σε θέση να εφαρμόσου, συγκρίνουν και αξιολογήσουν τις μεθόδους επίλυσης µη οµογενών συστηµάτων γραµµικών εξισώσεων µε σταθερούς συντελεστές.
• είναι σε θέση να εφαρμόσουν τη μέθοδο των χαρακτηριστικών καμπυλών
Περιεχόμενο Μαθήματος
Διαφορικές εξισώσεις πρώτης τάξης, γραμμικές, χωριζομένων μεταβλητών, ομογενείς, πλήρεις, ολοκληρωτικοί παράγοντες, εξισώσεις αναγόμενες σε γραμμικές (Bernoulli, Ric¬ca¬ti). Μέθοδος των διαδοχικών προσεγγίσεων Picard. Γραμμικές διαφορικές εξισώσεις δευτέρας τάξης, ομογενείς γραμμικές εξισώσεις, ομογενείς γραμμικές εξισώσεις με σταθερούς συντελεστές, μη-ομογενείς γραμμικές, μέθοδος μεταβολής παραμέτρων και μέθοδος των προσδιοριστέων συντελεστών. Συστήματα διαφορικών εξισώσεων, ομογενή γραμμικά συστήματα με σταθερούς συντελεστές, μη-ομογενή γραμμικά συστήματα με σταθερούς συντελεστές. Μέθοδος των πινάκων. Επίλυση διαφορικών εξισώσεων με τη χρήση δυναμοσειρών. Γραμμικές δ.ε. με μ.π. πρώτης τάξης. Το πρόβλημα του Cauchy. Μετασχηματισμοί Laplace.
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
- Διαφορικές Εξισώσεις, Θ. Κυβεντίδης, 2007 ( ΝΕΑ ΕΚΔΟΣΗ 2012)
- Στοιχειώδεις Διαφορικές Εξισώσεις και Συνοριακά Προβλήματα, W.Boyce, R.DiPrima, Παν/κές Εκδόσεις E.M.Π., 2015.
- Εισαγωγή στις Διαφορικές Εξισώσεις, Logan David, Liberal Books, 2014