MATA114 ¶Ù¾±´Ú´Ú±ð°ù±ð²Ô³Ù¾±²¹²¹±ô¾±²â³ó³Ùä±ôö³Ù (4 op)
Osaamistavoitteet
Opintojakson tavoitteena on oppia ratkaisemaan ensimmäisen ja toisen kertaluvun tavallisia differentiaaliyhtälöitä, sekä ensimmäisen kertaluvun differentiaaliyhtälösysteemejä. Opintojakson suorittamisen jälkeen opiskelija
- hallitsee differentiaaliyhtälöihin liittyvän perustermistön
- tunnistaa ja osaa ratkaista separoituvan yhtälön ja separoituvaksi palautuvia yhtälötyyppejä
- osaa ratkaista ensimmäisen kertaluvun lineaarisen differentiaaliyhtälön sekä ratkaisukaavan että vakiokertoimisen yhtälön tapauksessa kokeilun avulla
- osaa ratkaista sijoituksella ensimmäiseen kertalukuun palautuvia toisen asteen yhtälöitä ja toisen asteen homogeenisia lineaarisia differentiaaliyhtälöitä käyttäen ratkaisukantaa ja Wronskin determinanttia
- osaa soveltaa kertaluvun pudotusta homogeeniyhtälön toisen ratkaisun löytämiseksi kun yksi ratkaisu tiedetään
- osaa ratkaista toisen asteen vakiokertoimisen homogeenisen lineaarisen differentiaaliyhtälön karakteristisen polynomin avulla
- osaa etsiä ratkaisua toisen asteen lineaariselle differentiaaliyhtälölle vakioiden varioinnin ja vakiokertoimisessa tapauksessa kokeilun avulla
- tuntee lineaaristen differentiaaliyhtälöiden ja differentiaaliyhtälösysteemien välisen yhteyden ja hallitsee systeemeihin liittyvät lineaarialgebralliset käsitteet
- osaa ratkaista lineaarisen ensimmäisen kertaluvun differentiaaliyhtälösysteemin
Suoritustavat
Kurssitentti ja harjoitustehtävät. Arvosana määräytyy kurssitentistä ja harjoitustehtävistä saatujen pisteiden avulla opetusohjelmassa ilmoitettavan laskutavan mukaisesti.
Opintojakson vaihtoehtoisena suoritustapana on lopputentti.
³§¾±²õä±ô³Ùö
Differentiaaliyhtälöiden ratkaisumenetelmistä. Ensimmäisen ja toisen kertaluvun tavalliset differentiaaliyhtälöt. Lineaariset differentiaaliyhtälösysteemit.
Kurssin sisältö vastaa kirjan Robert A. Adams: Calculus lukua 18 tai kirjan Boyce ja DiPrima: Elementary differential equations and boundary value problems lukuja 1-3 ja 7.
³¢¾±²õä³Ù¾±±ð»å´Ç³Ù
28h luentoja, 7 harjoituskertaa
Arviointiperusteet
Opintojakson arvosana määräytyy
a) kurssitentin pistemäärän ja laskuharjoitushyvitysten summan
TAI
b) lopputentin pistemäärän
perusteella.
Hyväksyttyyn suoritukseen riittää puolet maksimipistemäärästä.
Esitietovaatimukset
Calculus 3, Lineaarinen algebra ja geometria 1