rpd000003807 (1010186)
Текст из файла
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000003807)
Дифференциальные уравнения
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
Направление подготовки | Прикладная информатика | |||||
Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
Профиль подготовки | 230700.Б9, 230700.Б1, 230700.Б3, 230700.Б6 | |||||
Форма обучения | очная | |||||
(очная, очно-заочная и др.) | ||||||
Выпускающая кафедра | 904, 311, 504 | |||||
Обеспечивающая кафедра | 311 | |||||
Кафедра-разработчик рабочей программы | 311 | |||||
Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
3 | 108 | 36 | 26 | 0 | 19 | 27 | Э |
Итого | 108 | 36 | 26 | 0 | 19 | 27 |
Москва
2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 230700 Прикладная информатика
по профилям:
230700.Б9 Компьютерный дизайн
230700.Б1 Прикладная информатика в технических системах
230700.Б3 Прикладная информатика в информационной сфере
230700.Б6 Прикладная информатика в экономике
Авторы программы:
Вестяк В.А. | _________________________ |
Заведующий обеспечивающей кафедрой 311 | _________________________ |
Программа одобрена:
Заведующий выпускающей кафедрой 904 _________________________ | Декан выпускающего факультета 9 _________________________ |
Заведующий выпускающей кафедрой 311 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
Заведующий выпускающей кафедрой 504 _________________________ | Декан выпускающего факультета 5 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Дифференциальные уравнения является достижение следующих результатов образования (РО):
N | Шифр | Результат освоения |
1 | Владеть: методами построения математической модели профессиональных задач и содержательной интерпретации полученных результатов. | |
2 | Владеть: методами построения математической модели профессиональных задач и содержательной интерпретации полученных результатов; | |
3 | Владеть: элементами функционального анализа; численными методами решения систем дифференциальных и алгебраических уравнений, методами аналитической геометрии, теории вероятностей и математической статистики, математической логики, теории графов и теории алгоритмов. | |
4 | Знать: - основы математического анализа; - линейную алгебру; - аналитическую геометрию; - дифференциальное и интегральное исчисления; - основы теории вероятностей и математической статистики; - дискретную математику; - основы теории множеств; - математическую логику; - логику высказываний и предикатов; - основы теории доказательства; - теорию алгоритмов; - основы теории графов; - конечные автоматы, регулярные выражения и грамматики; - вычислительную математику; | |
5 | Знать: дифференциальное и интегральное исчисления; линейную алгебру; аналитическую геометрию; | |
6 | Знать: основные понятия и методы математического анализа, линейной алгебры, элементов математической логики, дискретной математики, теории дифференциальных уравнений и элементов теории уравнений математической физики, теории вероятностей и математической статистики, случайных процессов, статистического оценивания и проверки гипотез, статистических методов обработки экспериментальных данных, элементов теории функций комплексной переменной; | |
7 | Знать: основные сведения о дискретных структурах, используемых в персональных компьютерах, основные алгоритмы типовых численных методов решения математических задач, один из языков программирования, структуру локальных и глобальных компьютерных сетей; | |
8 | Уметь: применять математические методы и вычислительные алгоритмы для решения практических задач, проектировать эксперимент и анализировать результаты. | |
9 | Уметь: применять математические методы при решении профессиональных задач повышенной сложности: решать типовые задачи по основным разделам курса, используя методы математического анализа, использовать физические законы при анализе и решении проблем профессиональной деятельности; | |
10 | Уметь: применять математические методы, физические законы и вычислительную технику для решения практических задач; |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
N | Шифр | Компетенция |
1 | ПК-17 | Способен применять методы анализа прикладной области на концептуальном, логическом, математическом и алгоритмическом уровнях |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).
Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
Дифференциальные уравнения | Основные понятия курса ОДУ | 4 | 4 | 0 | 1,7 | 9,7 | 108 |
ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 10 | 6 | 0 | 5,6 | 21,6 | ||
Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 10 | 4 | 0 | 5,4 | 19,4 | ||
Краевые задачи и методы их решения | 4 | 4 | 0 | 2,1 | 10,1 | ||
Теория устойчивости решений ОДУ | 4 | 4 | 0 | 2,1 | 10,1 | ||
Численные методы решения ОДУ | 4 | 4 | 0 | 2,1 | 10,1 | ||
Всего | 36 | 26 | 0 | 19 | 81 | 108 |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Определение дифференциальных уравнений и их решений.
- 2. Постановка задачи Коши для различных ОДУ. Существование и единственность решения.
- 3. Случаи интегрируемости ОДУ 1-го порядка, разрешённых относительно производной.
- 4. Уравнения в полных дифференциалах. Интегрирующий множитель.
- 5. Уравнения, не разрешённые относительно производной. Особые решения.
- 6. Уравнения, допускающие понижение порядка.
- 7. Линейная независимость функций. Свойства решений линейных ОДУ.
- 8. Системы линейных однородных ОДУ.
- 9. Неоднородные ОДУ и системы ОДУ.
- 10. ОДУ и системы ОДУ с переменными коэффициентами.
- 11. Функция Грина краевой задачи.
- 12. Теория устойчивости.
- 13. Приближённые методы решения ОДУ.
-
Лекции
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Основные понятия курса ОДУ | 2 | Определение дифференциальных уравнений и их решений. | 1 |
2 | 1.1.Основные понятия курса ОДУ | 2 | Постановка задачи Коши для различных ОДУ и теорема существования и единственности ее решения. | 2 |
3 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 4 | Случаи интегрируемости ОДУ 1-го порядка, разрешенного относительно производной | 3 |
4 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Уравнение в полных дифференциалах. Нахождение интегрирующего множителя. | 4 |
5 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Уравнения, не разрешенные относительно производной. Особые решения. | 5 |
6 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Уравнения, допускающие понижение порядка. | 6 |
7 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Линейная независимость функций. Свойства решений линейных ОДУ | 7 |
8 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Нахождение фундаментальных решений для уравнений с постоянными коэффициентами. Характеристическое уравнение. | 7 |
9 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Системы линейных однородных ОДУ. | 8 |
10 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Методы решения неоднородных уравнений и систем. | 9 |
11 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Уравнения и системы с переменными коэффициентами. Формула Лиувилля. | 10 |
12 | 1.4.Краевые задачи и методы их решения | 2 | Постановка краевой задачи. Существование ее решения. | 11 |
13 | 1.4.Краевые задачи и методы их решения | 2 | Функция Грина в краевой задаче. | 11 |
14 | 1.5.Теория устойчивости решений ОДУ | 2 | Устойчивость решений ОДУ. Устойчивость по линейному приближению. | 12 |
15 | 1.5.Теория устойчивости решений ОДУ | 2 | Признаки устойчивости Ляпунова. | 12 |
16 | 1.6.Численные методы решения ОДУ | 2 | Приближенное решение ОДУ методом степенных рядов. | 13 |
17 | 1.6.Численные методы решения ОДУ | 2 | Численные методы решения задачи Коши и краевой задачи. | 13 |
Итого: | 36 |
-
Практические занятия
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Основные понятия курса ОДУ | 4 | Геометрический смысл ОДУ 1-го порядка и его решение методом изоклин. Задачи, приводящие к ОДУ. | 1 |
2 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Случаи интегрируемости ОДУ 1-го порядка, разрешенного относительно производной (уравнение с разделяющимися переменными, однородное уравнение | 3 |
3 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Уравнение в полных дифференциалах. Нахождение интегрирующего множителя. | 4 |
4 | 1.2.ОДУ 1-го порядка и сводящиеся к ним | 2 | Уравнения, не разрешенные относительно производной. Особые решения. ОДУ, допускающие понижение порядка. | 5 |
5 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Решение линейных однородных ОДУ с постоянными коэффициентами ДЕ | 7 |
6 | 1.3.Линейные ОДУ и системы линейных ОДУ | 2 | Решение линейных неоднородных ОДУ. | 9 |
7 | 1.4.Краевые задачи и методы их решения | 4 | Решение систем линейных ОДУ. | 7 |
8 | 1.5.Теория устойчивости решений ОДУ | 4 | Исследование на устойчивость решений ОДУ. | 12 |
9 | 1.6.Численные методы решения ОДУ | 4 | Решение ОДУ приближенными и численными методами. | 13 |
Итого: | 26 |
-
Лабораторные работы
№ п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
Итого: |
-
Типовые задания
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
Итого: |
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Вопросы для экзамена по дисциплине "Дифференциальные уравнения"
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.