Μερικές διαφορικές εξισώσεις

Ημερολόγιο μαθήματος. Ακαδημαϊκό έτος 2019-2020


    Παράγραφοι βιβλίου*   Προτεινόμενες ασκήσεις*
Μάθημα 1 Δευτέρα 30/9 1.1, 1.3.1 Εισαγωγικά. Γραμμικές εξισώσεις πρώτης τάξης.
Η μέθοδος αλλαγής συντεταγμένων.
1.2.13, 1.8, 1.9
  Τετάρτη 2/10   Απεργία ΜΜΜ  
Μάθημα 2 Δευτέρα 7/10 1.2, 1.3.2 Η μέθοδος των χαρακτηριστικών 1.2.1-1.2.10, 1.10-1.13, 1.16-1.20
Μάθημα 3 Τετάρτη 9/10 2.2.1 Ορολογία (πολυδείκτες, τάξη ΜΔΕ, συνοριακές συνθήκες).
Η (ομογενής) εξίσωση της μεταφοράς.
 
Μάθημα 4 Δευτέρα 14/10 2.2.2 , 2.1 Η μη ομογενής εξίσωση μεταφοράς.
Εισαγωγή στην κυματική εξίσωση.
2.11, 2.12, 2.18
Μάθημα 5 Τετάρτη 16/10 2.1
Η κυματική εξίσωση. Παραγωγή της από την ταλάντωση χορδής.
Κινητική και δυναμική ενέργεια της χορδής.
2.1.2-2.1.8
Μάθημα 6 Δευτέρα 21/10 3.2 Η κυματική εξίσωση στην ημιευθεία.
Ασκήσεις
3.2.5, 3.2.6
Μάθημα 7 Τετάρτη 23/10 2.2, Παράρτημα Α3 Διαφόριση κάτω από το ολοκλήρωμα. Κανόνας Leibniz.
Διατήρηση της ενέργειας στην κυματική εξίσωση.
2.2.1-2.2.5
  Δευτέρα 28/10 Αργία  
Μάθημα 8 Τετάρτη 30/10 3.4, 1.5 Η μη ομογενής κυματική εξίσωση. Η αρχή Duhamel.
Καλώς τοποθετημένα προβλήματα.
3.4.2-3.4.5
  Δευτέρα 4/11 Κατάληψη  
Μάθημα 9 Τετάρτη 6/11 3.4 Η μη ομογενής κυματική εξίσωση στην ημιευθεία. Ασκήσεις. 3.4.11, 3.4.13
Μάθημα 10 Δευτέρα 11/11 2.4, 3.5 Η εξίσωση θερμότητας/διάχυσης στο R 2.4.11, 2.4.14, 2.4.16-2.4.18
  Τετάρτη 13/11   Κατάληψη  
Μάθημα 11 Δευτέρα 18/11 3.1 Η εξίσωση θερμότητας στην ημιευθεία. Ασκηση 3.5.2 3.1.1-3.1.4
Μάθημα 12 Τετάρτη 20/11 3.3, 2.3 Η μη ομογενής εξίσωση θερμότητας στο R.
Ενέργεια στην εξίσωση θερμότητας σε πεπερασμένο διάστημα.
3.3.1-3.3.3, 2.3.8
Μάθημα 13 Δευτέρα 25/11 2.3 Ασθενής και ισχυρή αρχή μεγίστου για την εξίσωση θερμότητας
σε φραγμένο διάστημα. Εφαρμογές. Η εξίσωση θερμότητας
σε πεπερασμένο διάστημα (αναγωγή στο R).
2.3.1-2.3.8
Μάθημα 14 Τετάρτη 27/11 5.1 Χώροι Hilbert. Σειρές Fourier. 5.2.4-5.2.6, 5.2.11, 5.2.15
Μάθημα 15 Δευτέρα 2/12 5.4 Ιδιότητες των συντελεστών Fourier.
Σημειακή σύγκλιση (Θεώρημα Jordan).
5.4.1, 5.4.7, 5.4.9-5.4.14
Μάθημα 16 Τετάρτη 4/12 Παράρτημα A.2, 4.1 Ομοιόμορφη σύγκλιση. Παραγώγιση σειρών.
Εισαγωγή στον χωρισμό μεταβλητών.
Μάθημα 17 Δευτέρα 9/12 4.1, 4.2 Χωρισμός μεταβλητών για την εξίσωση θερμότητας. 4.1.2, 4.1.6, 4.2.1, 4.2.4
Μάθημα 18 Τετάρτη 11/12 4.1, 4.2 Χωρισμός μεταβλητών για την εξίσωση κύματος. 4.1.4
Μάθημα 19 Δευτέρα 16/12 5.6 Ασκήσεις. Χωρισμός μεταβλητών σε μη ομογενείς εξισώσεις.
Η μέθοδος μετατόπισης των δεδομένων.
5.6.(1, 4, 5, 8, 9)
Μάθημα 20 Τετάρτη 18/12 6.2, 61 Η εξίσωση Laplace σε ορθογώνιο.
Η λαπλασιανή σε πολικές συντεταγμένες.
6.2.1-6.2.4, 6.2.7
Μάθημα 21 Δευτέρα 23/12 6.3 Η εξίσωση Laplace σε κύκλο.  
Μάθημα 22 Τετάρτη 8/1 6.3 Ο τύπος Poisson. Η ιδιότητα της μέσης τιμής. 6.3.2, 6.3.3
Μάθημα 23 Δευτέρα 13/1 6.3, 6.4 Η αρχή του μεγίστου. Η εξίσωση Laplace σε άλλα χωρία. 6.3.1, 6.4.1, 6.4.5-6.4.10
Μάθημα 24 Τετάρτη 15/1 6.4, 1.6 Η εξίσωση Laplace σε άλλα χωρία.
Ταξινόμηση των γραμμικών ΜΔΕ δεύτερης τάξης στο R^2.
1.6.1-1.6.6
Μάθημα 25 Δευτέρα 20/1 1.6, 14.1, 1.6 Ταξινόμηση των γραμμικών ΜΔΕ δεύτερης τάξης στο R^2.
Η εξισωση Burgers, επίλυση με χαρακτηριστικές.
2.1.9, 1.14, 1.29
Μάθημα 26 Τετάρτη 22/1 14.1, 1.6 Χρόνος θραύσης στην εξίσωση Burgers. Ασκήσεις. 14.1-14.9, 14.12


Τελευταία ενημέρωση: 26 Ιανουαρίου 2020.

* Με έντονα γράμματα είναι παράγραφοι και ασκήσεις από το βιβλίο των κ. Ακρίβη-Αλικάκου (2η έκδοση). Τα υπόλοιπα είναι από το βιβλίο του W. Strauss (2η έκδοση). Η άσκηση 1.2.6 από το βιβλίο του W. Strauss σημαίνει την άσκηση 6 από την παράγραφο 1.2 του βιβλίου.