本課程根據(jù)作者十多年為數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)大學(xué)生講授“數(shù)學(xué)物理方程”和“偏微分方程”課程的基礎(chǔ)上,汲取近年來(lái)國(guó)內(nèi)外同類(lèi)優(yōu)秀教材的精華制作而成的。課程共分六周,包括:(1)引言與偏微分方程建模;(2)偏微分方程一般概論;(3)求解波動(dòng)方程的Cauchy問(wèn)題(D'Alembert公式);(4)分離變量法;(5)Fourier變換法;(6)能量方法與極值原理。各章內(nèi)容緊湊、層次分明、一氣呵成,并且講授的內(nèi)容完全根據(jù)課時(shí)選擇,其余部分可以作為學(xué)生自行學(xué)習(xí)而用。
本課程力求實(shí)事求是地刻畫(huà)偏微分方程這門(mén)學(xué)科產(chǎn)生的歷史源頭問(wèn)題以及在當(dāng)今世界的實(shí)用性,不僅選編了歷史上著名的案例,還選編了現(xiàn)實(shí)感較強(qiáng)的案例進(jìn)行分析,讓同學(xué)們不僅感受到這門(mén)課程的理論價(jià)值,還希望能讓讀者感受這門(mén)學(xué)科的時(shí)代感和她所具有的社會(huì)的、現(xiàn)實(shí)的價(jià)值。因此,本課程可作為高等院校本科生“偏微分方程”、“數(shù)學(xué)物理方程”的在線學(xué)習(xí)課程,也可作為理工科和經(jīng)濟(jì)管理學(xué)科本科生、研究生的在線學(xué)習(xí)課程。
第1講 方程的導(dǎo)出及定解問(wèn)題的提法
01-01 序言
01-02 基本概念
01-03 幾個(gè)經(jīng)典方程
01-04 定解問(wèn)題
第2講 特征理論與方程的分類(lèi)
02-01 二階方程的特征
02-02 二階方程的分類(lèi)
第3講 雙曲型方程
03-01 Duhamel原理
03-02 一維波動(dòng)方程
03-03 高維波動(dòng)方程
03-04 分離變量法
03-05 能量積分
第4講 拋物型方程
04-01 熱傳導(dǎo)方程的Cauchy問(wèn)題
04-02 熱傳導(dǎo)方程的混合問(wèn)題
04-03 極值原理、最大模估計(jì)、惟一性和穩(wěn)定性
第5講 橢圓型方程
05-01 調(diào)和函數(shù)
05-02 Green函數(shù)
05-03 球上的Dirichlet問(wèn)題
05-04 極值原理、惟一性與穩(wěn)定性
第6講 期末考試
06-01 歷年試卷及答案