čeština

prof. RNDr. Jan Franců, CSc.

Ústav matematiky

Základy teorie parciálních diferenciálních rovnic a přehled o možnostech jejich využití při matematickém modelování. Dovednost sestavit matematický model konkrétních vybraných fyzikálních situací a v jednoduchých případech spočítat řešení.

Řešení algebraických rovnic a soustav lineárních rovnic, diferenciální a integrální počet funkce jedné a více proměnných, obyčejné diferenciální rovnice.

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.

Zkouška se skládá z praktické a teoretické části.
Praktická část: řešení zadaných příkladů
1. rovnice prvního řádu,
2. rovnice druhého řádu, klasifikace a převedení na kanonický tvar
3. formulace počáteční okrajové úlohy pro rovnici vedení tepla v tyči
nebo kmitání struny a její řešení Fourierovou metodou řad.
Teoretická část: 3 otázky z probrané teorie.

Cílem kurzu je seznámit posluchače s parciálními diferenciálními rovnicemi,
zejména rovnicemi matematické fyziky, jejich základními vlastnostmi a jejich
použitím v matematickém modelování, naučit formulovat počáteční a okrajové
úlohy modelující vybrané konkrétní fyzikální situace. Seznámit s klasickými
metodami řešení a naučit řešit jednoduché úlohy matematické fyziky.

V případě absence student si musí doplnit zameškanou látku samostudiem ze skript.

Program D4F-P: Fyzikální a materiálové inženýrství, doktorský
obor D-FMI: Fyzikální a materiálové inženýrství, doporučený kurs

20 hod., nepovinná

1. Úvod, rovnice prvního řádu.
2. Rovnice druhého řádu, klasifikace a kanonický tvar.
3.-4. Odvození vybraných rovnic matematické fyziky a formulace počátečních a okrajových úloh.
5. Metoda charakteristik.
6. Fourierova metoda řad.
7. Metoda integrální transformace.
8. Metoda Greenových funkcí.
9. Principy maxima a harmonické funkce.
10. Souhrn, srovnání vlastností řešení hyperbolických, parabolických a eliptických rovnic.