数理方程课程主要研究什么? 王元明老师编写的数理方程应该怎么学习?以及课程主要讲什么啊

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-01
数理方程课程研究:

1、 掌握数学物理方程的基本概念,如线性、非线性、拟线性、阶数等;了解典型二阶线性偏微分方程如弦、杆、膜、振动,电磁场、热传导、反应扩散,平稳状态、守恒律等方程的建立与定解条件的提法。掌握二阶线性偏微分方程的分类方法。

2、 明确固有值及固有函数系的作用,熟练运用分离变量法处理椭圆型、抛物型、双曲型的齐次与非齐次方程及其第一、二、三类边界条件,了解Legendre多项式、Bessel函数等特殊函数在偏微分方程中的应用及Sturm-Liouville方程的固有值问题。

3、掌握波动方程的D'Alembert解法;熟练掌握Fourier、Laplace等积分变换并运用于解偏微分方程。掌握调和函数的性质及Green函数法在球域、半空间等特殊区域上的运用。数理方程归根结底就是研究如何运用偏微分方程求解物理问题。
至于计算方法,因为计算机是离散的,无法直接处理非离散的数学问题,将两者联系起来就是计算方法要研究的,简单说就是运用电子计算机处理数学问题的方法。

数理方程课程研究:

1、 掌握数学物理方程的基本概念,如线性、非线性、拟线性、阶数等;了解典型二阶线性偏微分方程如弦、杆、膜、振动,电磁场、热传导、反应扩散,平稳状态、守恒律等方程的建立与定解条件的提法。掌握二阶线性偏微分方程的分类方法。

2、 明确固有值及固有函数系的作用,熟练运用分离变量法处理椭圆型、抛物型、双曲型的齐次与非齐次方程及其第一、二、三类边界条件,了解Legendre多项式、Bessel函数等特殊函数在偏微分方程中的应用及Sturm-Liouville方程的固有值问题。

3、掌握波动方程的D'Alembert解法;熟练掌握Fourier、Laplace等积分变换并运用于解偏微分方程。掌握调和函数的性质及Green函数法在球域、半空间等特殊区域上的运用。

计算方法课程研究:

第一章 绪论

掌握基本概念:绝对误差,相对误差,有效数字。

第二章 插 值方法

1、 插值概念

2、 Lagrange插值

3、 Newton插值

4、 分段低次插值

5、 三次样条插值

6、 曲线拟合的最小二乘法

第三章 数值积分与数值微分

1、数值积分的一般原理

2、Newton-Cote's积分

3、复化数值积分

4、Gauss积分

5、数值微分

第四章 解线性方程组的直接法

1、高斯消元法

2、矩阵的三角分解

3、正定矩阵的平方根分解

4、追赶法

第五章 解线性方程组的迭代法

1、迭代法

2、Jacobi迭代

3、Gauss-Seidel迭代

4、松弛迭代

第六章 非线性方程(组)求根

1、迭代法

2、求实根的对分法

3、Newton迭代

4、弦截法

5、抛物线法

6、非线性方程组求解

第七章 常微分方程数值解法

1、 Euler公式

2、 Runge-Kutta法

楼上的回答太抽象了
数理方程归根结底就是研究如何运用偏微分方程求解物理问题。
至于计算方法,因为计算机是离散的,无法直接处理非离散的数学问题,将两者联系起来就是计算方法要研究的,简单说就是运用电子计算机处理数学问题的方法。

研究宇宙的

《数理方程》这门课的重点在哪?~

数学物理方程:适用专业:电子信息科学与技术、应用物理学专业先修课程:大学物理、高等数学、复变函数、场论与向量代数一、课程的教学目标与任务数学物理方程是物理学类、电子信息科学类和通信科学类的重要公共基础课和工具。其主要特色在于数学和物理的紧密结合,将数学方法应用于实际的物理和交叉科学的具体问题的分析中,通过物理过程建立数学模型(偏微分方程),通过求解和分析模型,对具体物理过程进一步深入理解,提高分析和解决实际问题的能力。数学物理方法是一门纯理论课程。在教学中采取课堂讲授(为主)、课下做练习、上机实践相结合的方式,并注重在习题课上开展课堂讨论这一环节。课程内容包括三部分:第一部分是矢量分析与场论基础等先学知识的复习;第二部分为数学物理方程的建立与常规解法;包括:定解问题、行波法、分离变量法、积分变换法和格林函数法、变分方法等;第三部分为特殊函数又包括勒让德多项式、贝塞耳函数、斯特姆-刘维本征值问题等。本课程将结合应用物理和电子信息学科类的专业特点,充分利用数值计算技术,结合数学物理方法的特点,通过优化教材体系和计算实例的可视化分析两方面入手,突破数学物理方法课程难点和提高学生学习兴趣和分析解决问题能力。二、本课程与其它课程的联系和分工学生在进入本课程学习之前,应修课程包括:大学物理、高等数学、复变函数、场论与向量代数。这些课程的学习,为本课程奠定了良好的数学基础。本课程学习结束后,可进入下列课程的学习:四大力学、电磁场与微波技术、近代物理实验等。三、课程内容及基本要求(一)绪论、先修知识复习:(2学时)1、矢量的基本概念、代数运算矢量分析基础;2、场论基础(梯度、矢量场的散度和旋度);3、复变函数的积分;4、留数理论。二)数学物理方程的建立和定解问题:(8学时)1、三类基本方程的建立:弦振动方程、热传导方程、泊松方程;2、定解条件:初始条件、三类边界条件、自然边界条件和衔接条件。(三)行波法:(6学时)1、达朗贝尔公式、一维问题的行波解;2、泊松公式、三维问题化为一维问题的平均值法;3、冲量法求解非齐次问题,推迟势。(四)分离变量法:(10学时)1、有界弦的自由振动、热传导问题;2、Sturm-Liouville方程(常微分方程)本征值问题;3、非齐次泛定方程问题的定解;4、非齐次边界条件的处理方法;5、正交曲线坐标系下(球坐标与柱坐标)的分离变量。(五)特殊函数:(12学时)1、Legendre多项式和Legendre多项式的基本性质;2、连带Legendre函数和球面调和函数;3、球坐标系下的分离变量法;4、Bessel函数及其性质、含Bessel函数的积分;5、其他柱函数,特殊函数的计算模拟;6、柱坐标下的分离变量法。(六)积分变换法:(8学时)1、Fourier积分和Fourier变换性质;2、Fourier变换法求解数理方程;3、Laplace变换及其性质;4、Laplace变换法。(七)格林函数法:(8学时)1、 函数、泊松方程的边值问题,格林公式;2、格林函数的一般求法;3、电象法求解某些特殊区域的狄氏格林函数;4、格林函数法应用的计算模拟。(八)数学物理方程的其他常用解法:(6学时)1、非线性方程的求解方法;2、积分方程方法;3、变分法。1.基本要求本课程要求学生了解数学物理方程的建立方法,重点掌握三类常用偏微分方程的建立与常规解法;包括:定解问题、行波法、分离变量法、积分变换法和格林函数法、变分方法等;掌握特殊函数(包括勒让德多项式、贝塞耳函数、斯特姆-刘维本征值问题等)在数学物理方程中的应用。2.重点、难点重点:定解问题、行波法、分离变量法、积分变换法和格林函数法难点:特殊函数、格林函数法《数值计算方法先修课程:数学分析、高等代数、常微分方程、泛函分析 一、基本内容绝对误差与相对误差,误差对计算的影响,稳定性一、基本要求1. 理解绝对误差与相对误差的概念2. 了解误差对计算

我虽然学的不是这本,不过我应该还是有发言权的,毕竟我是北大的,而且数理考了95+。
说一下,数理主要是由3个物理上特殊函数引入,然后引申出一系列方程的解法。学法就是刷题,把每种方程的题都做上几遍,就是再傻也能背下来套路。不过背套路始终是落了下乘。
行波法,特征函数法这些属于小技巧,会节省很多时间,建议掌握,这些应该是开始的时候学的。分离变量法是核心,很简单。贝塞尔,球贝塞尔和勒让德是重点,它们是亥姆霍兹方程分离变量得到,这里应该多加练习。然后什么傅里叶变换,拉普拉斯变换法,什么delta函数法,这些属于有点智商就能拿满分的项目,不提。另外有一些比较偏的东西,比如球谐函数,合流超几何方程,背下来公式就好了,看你们的要求了。
整个数理的框架大概就是这样,这门课入门很难,不过只要入门以后想学精很容易。


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(15936965668): 主要研究 数量关系和空间关系. 具体的说就是: 代数:数量关系 几何:空间关系. 三角:数量关系和空间关系. 如此等等.

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(15936965668): 其实学数学着重的是逻辑推理能力,所以一定要让自己先把知识点理解清楚以后,再确做试卷,那怎么理解透知识点呢,根据课本上的例子以及老师上课讲的例子,多次重复练习,分析每一步为什么要这么多,然后再去做试卷,这样理解会更清楚,也简单一些

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(15936965668): 主要课程:数学分析,高等代数学,空间解析几何,高等几何学,常微分方程,运筹学,数学建模,复变函数论,实变函数论,数学实验,拓扑学初步,初等数论,近世代数(抽象代数初步),概率论与数理统计,泛函分析初步,微分几何初步,近代分析初步,数理方程(偏微分方程初步),积分方程论初步等.

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(15936965668): 以复数作为自变量的函数就叫做复变函数,而与之相关的理论就是复变函数论.解析函数是复变函数中一类具有解析性质的函数,复变函数论主要就研究复数域上的解析函数,因此通常也称复变函数论为解析函数论. 描述许多自然现象的数学形式都可以是偏微分方程式,特别是很多重要的物理力学及工程过程的基本规律的数学描述都是偏微分方程,例如流体力学、电磁学的基本定律都是如此.这些反映物理及工程过程的规律的偏微分方程就是所谓的数学物理方程.

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(15936965668): 建议:选 1线性代数 3复变函数与拉普拉斯变换 4偏微分方程 5常微分方程 6数学分析(换成高等数学)