课程号00112780

课程名称:应用偏微分方程

开课学期:

学分:    3

先修课程:数学分析(高等数学),高等代数(线性代数),数学物理方程,复变函数

基本目的:侧重于应用,但对偏微分方程方面的基本数学理论也进行简单阐述,帮助学生了解偏微分方程的研究方法和技巧。

内容提要:

第一章:常微分方程和特征线方法

第二章:Fourier方法

第三章:定性,线性化方法和稳定性

第四章:Hamilton-Jacobi方程

粘性解,Hopf-Lax公式

第五章:变分计算

Euler-Lagrange方程,下半连续性,凸性,紧性

第六章:二阶椭圆方程

存在性,极值原理

第七章:发展方程

抛物型方程,波动方程

第八章:渐近分析

Laplace方法,多尺度展开,均匀化方法,渐近分析方法

第九章:自由边界问题

边界积分方程,水波问题

第十章:多尺度建模

非牛顿流体,Doi-Edwards方程,Smoluchowshi方程,Fokker-Planck方程,Boltzmann方程,Wigner方程,随机微分方程

教学方式:每周3学时,课堂讲授

教材与参考书:

1. G.Evans, J.Blackledge, P.Yardley (1999). Analytic Methods for Partial Differential Equations, Springer.

2. 李大潜,秦铁虎物理学与偏微分方程(上、下册)高等教育出版社2005.

3. 应隆安, 滕振寰: 双曲型守恒律方程及其差分方法,科学出版社, 1991.

学生成绩评定方法:平时成绩占30%, 期末成绩占70%

课程修订负责人:

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