🔔 با توجه به بهبود نسبی اینترنت، آمادهسازی دورهها آغاز شده است. به دلیل تداوم برخی اختلالات، بارگذاری دورهها ممکن است با کمی تأخیر انجام شود. مدت اشتراکهای تهیهشده محفوظ است.
لطفا جهت اطلاع از آخرین دوره ها و اخبار سایت در
کانال تلگرام
عضو شوید.
آموزش دوره جامع مقدماتی معادلات دیفرانسیل
- آخرین آپدیت
دانلود A Complete First Course in Differential Equations
نکته:
ممکن هست محتوای این صفحه بروز نباشد ولی دانلود دوره آخرین آپدیت می باشد.
نمونه ویدیوها:
توضیحات دوره:
دوره مقدماتی جامع معادلات دیفرانسیل دانشگاهی: آموزش صفر تا صد
این دوره آموزشی، تمام مباحثی را که معمولاً در دو ترم اول یک دوره دانشگاهی معادلات دیفرانسیل تدریس میشود، پوشش میدهد. هدف این دوره، ارائه دانش و مهارتهای لازم برای درک عمیق و حل انواع معادلات دیفرانسیل، از جمله معادلات دیفرانسیل مرتبه اول، معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم و معادلات دیفرانسیل جزئی است. سرفصلهای اصلی که در این دوره مورد بررسی قرار میگیرند عبارتند از:
معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
معادلات خطی مرتبه بالاتر
روشهای تبدیل لاپلاس
سیستمهای معادلات دیفرانسیل خطی
روشهای سری توانی
معادلات دیفرانسیل جزئی
سری فوریه
مسائل مقدار ویژه اشتورم-لیوویل
سیستمهای معادلات دیفرانسیل غیرخطی
روشهای عددی
مباحث کلیدی و اهداف یادگیری در این دوره:
طبقهبندی معادلات دیفرانسیل: نحوه تشخیص و دستهبندی معادلات دیفرانسیل بر اساس نوع و مرتبه آنها.
حل معادلات دیفرانسیل مرتبه اول: تسلط بر حل انواع معادلات دیفرانسیل مرتبه اول شامل معادلات جداشدنی، خطی، همگن، کامل و روشهای حل با جایگزینیهای مختلف.
مدلسازی با معادلات دیفرانسیل مرتبه اول: بهکارگیری معادلات دیفرانسیل مرتبه اول برای مدلسازی و حل کاربردهای متنوع در علوم.
حل معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم: آموزش حل معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم با ضرایب ثابت (همگن و ناهمگن) با استفاده از روش ضرایب نامعین، تغییر پارامترها و تبدیل لاپلاس.
نظریه معادلات دیفرانسیل خطی: درک عمیق نظریه معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم و ارتباط آن با مفاهیم جبر خطی.
کاربردهای معادلات خطی مرتبه دوم: استفاده از معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم با ضرایب ثابت (همگن و ناهمگن) برای مدلسازی کاربردهای علمی.
تبدیلات لاپلاس: فراگیری نحوه یافتن تبدیل لاپلاس و تبدیل لاپلاس معکوس.
حل معادلات با تبدیل لاپلاس: استفاده از تبدیل لاپلاس برای حل معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه دوم با ضرایب ثابت که شامل توابع تحریککننده مانند ضربه، پله و توابع تناوبی هستند.
سیستمهای معادلات دیفرانسیل خطی: حل سیستمهای معادلات دیفرانسیل خطی با ضرایب ثابت و درک اهمیت مقادیر ویژه و بردارهای ویژه برای یافتن راهحلها.
ماتریس نمایی: درک اهمیت ماتریس نمایی و نحوه محاسبه آن برای یافتن راهحل سیستمهای خطی معادلات دیفرانسیل.
آنالیز مختلط: درک مبانی آنالیز مختلط و کاربرد آن در معادلات دیفرانسیل.
آنالیز سیستمهای خطی: استفاده از نقاط تعادل، پرترههای فاز و تحلیل پایداری برای آنالیز سیستمهای خطی.
کاربرد نرمافزار Maple: استفاده از نرمافزار Maple برای حل تحلیلی و عددی معادلات دیفرانسیل و همچنین مطالعه کیفی آنها.
مدلسازی پدیدههای واقعی: توانایی مدلسازی پدیدههای دنیای واقعی با استفاده از معادلات دیفرانسیل.
راهحلهای سری: یافتن راهحلهای سری برای معادلات خطی مرتبه دوم با ضرایب متغیر. بهکارگیری این روش در نقاط عادی و نقاط تکین منظم. یافتن راهحلهای سری فروبنیوس با استفاده از روش فروبنیوس و استفاده از کاهش مرتبه برای یافتن راهحلهای سری.
معادلات دیفرانسیل جزئی و سری فوریه: استفاده از سری فوریه برای حل معادلات دیفرانسیل جزئی. حل معادلات گرما، موج و لاپلاس با استفاده از جداسازی متغیرها و سری فوریه. درک نظریه و کاربردهای سری فوریه عمومی، سری فوریه سینوسی، سری فوریه کسینوسی و همگرایی سری فوریه. حل معادلات دیفرانسیل جزئی ناهمگن.
مسائل اشتورم-لیوویل: استفاده از نظریه فضاهای برداری، تعامد توابع و حاصلضرب داخلی، عملگرهای خودهمبسته و بهکارگیری آنها در مسائل مقدار ویژه اشتورم-لیوویل. استفاده از بسط توابع ویژه برای حل مسائل ناهمگن.
سیستمهای غیرخطی: آنالیز سیستمهای خودگردان غیرخطی با یافتن نقاط تعادل و بررسی پایداری. درک مفهوم خطیسازی و قضیه هارتمن-گروبمن. یافتن و آنالیز انشعاب هاپف و سایر انشعابات شناختهشده.
روشهای عددی پیشرفته: بهکارگیری روشهای عددی و درک اهمیت پایداری و دقت. توانایی پیادهسازی در Maple و استفاده از حلکنندههای پیشرفته معادلات دیفرانسیل.
پیشنیازهای دوره:
برای شرکت در این دوره، دانشجو باید با مباحث حساب دیفرانسیل و انتگرال سال اول دانشگاه آشنایی کامل داشته باشد.
سرفصل ها و درس ها
مقدمهای بر معادلات دیفرانسیل و کاربردهای آنها
Introduction to Differential Equations and their Applications
سقوط جسم تحت نیروی گرانش
Object falling under the force of gravity
سقوط جسم تحت نیروی گرانش و مقاومت هوا
Object falling under the force of gravity and air resistance
حرکت جرم روی فنر
Motion of a mass on a spring
مدارهای RLC
RLC Circuits
حرکت آونگ ساده
Motion of a simple pendulum
مدلهای بیشتر معادلات دیفرانسیل
More Differential Equation Models
تعریف و طبقهبندی معادلات دیفرانسیل
Defining and Classifying Differential Equations
جوابهای معادلات دیفرانسیل
Solutions of Differential Equations
جوابهای صریح و ضمنی
Explicit and Implicit Solutions
معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
First Order Differential Equations
میدانهای شیب و منحنیهای جواب
Slope Fields and Solution Curves
وجود و یکتایی برای معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
Existence and Uniqueness for first order Differential Equations
معادله گرما - شرایط مرزی تناوبی - سری فوریه عمومی
Heat Equation - Periodic B.C. General Fourier Series
ادامه سری فوریه
Fourier Series Continued
آزمون - سری فوریه
Quiz - Fourier Series
سری فوریه تابع پیوسته قطعهای
Fourier Series of Piecewise Continuous Function
سری فوریه - همگرایی
Fourier Series - Convergence
سری فوریه کسینوسی و سینوسی - بسطهای زوج و فرد
Cosine and Sine Fourier Series - Even and Odd Extensions
حذف جملات ناهمگن در معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی: معادله گرما
Removing Inhomogeneous Terms in PDE: Heat Equation
حذف جملات ناهمگن در شرایط مرزی: معادله گرما
Removing Inhomogeneous Terns in Boundary Conditions: Heat Equation
معادله موج
Wave Equation
مسائل مقادیر ویژه اشتورم-لیوویل و نظریه
Sturm-Liouville Eigenvalue Problems and Theory
اسلایدهای این فصل
Slides for This Chapter
عملگرهای خودهمیوغ
Self Adjoint Operators
مسائل مقادیر ویژه منظم اشتورم-لیوویل
Regular Sturm-Liouville Eigenvalue Problems
عملگر منظم اشتورم-لیوویل خودهمیوغ است
Regular Sturm-Liouville Operator is Self Adjoint
اشتورم-لیوویل منظم: توابع ویژه متعامد و مقادیر ویژه حقیقی
Regular Sturm-Liouville: Orthogonal Eigen Functions and Real Eigenvalues
قضیه اشتورم-لیوویل منظم و بسط توابع ویژه
Regular Sturm-Liouville Theorem and Eigen Function Expansions
تبدیل معادلات دیفرانسیل به فرم اشتورم-لیوویل
Converting DEs to Sturm Liouville FOrm
مثال اشتورم-لیوویل با معادله اویلر
Sturm Liouville Example with Euler's Equation
مسئله ناهمگن اشتورم-لیوویل
Nonhomogenous Sturm Liouville Problem
سیستمهای غیرخطی
Nonlinear Systems
مقدمه. مثال از معادلات دیفرانسیل غیرخطی مرتبه اول: تعادلها، پایداری، میپل!
Intro. Ex. of First Order Nonlinear DEs : Equilibriums, Stability, Maple!
مقدمه. مثال از معادلات دیفرانسیل مرتبه اول: تعادلها، پایداری، میپل! ادامه...
Intro. Ex. of First Order DEs : Equilibriums, Stability, Maple! Continued...
رشد لجستیک با برداشت ثابت، نقاط تعادل، پایداری، دوشاخگی
Logistic growth with constant harvest, equilib. points, stability, bifurcation
رشد لجستیک با برداشت ثابت، حل عددی میپل
Logistic growth with constant harvest, numerical solve Maple
برداشت تناوبی لجستیک، تعریف تعادل و پایداری برای سیستمها
Logistic periodic harvesting, equilibrium and stability defn. for systems
مروری بر پرترههای فاز سیستمهای خطی
Review of Linear Systems Phase Portraits
خطیسازی سیستم غیرخطی - ژاکوبین - همچنین یک مثال
Linearization of Nonlinear System - Jacobian - Example as well
نقاط تعادل، پایداری، پرتره فاز، حل عددی در میپل
Equilibrium Points, Stability, Phase Portrait, Numerical Solution in Maple
نقاط تعادل، پایداری، پرتره فاز، حل عددی در میپل
Equilibrium Points, Stability, Phase Portrait, Numerical Solution in Maple
دوشاخگی هاپف قسمت ۲
Hopf Bifurcation Part 2
دوشاخگی هاپف قسمت ۲
Hopf Bifurcation Part 2
حلهای عددی معادلات دیفرانسیل
Numerical Solutions to Differential Equations
مقدمهای بر روش اویلر
Intro to Euler's Method
مثال روش اویلر (دستی)
Euler's Method Example (by hand)
روش اویلر در میپل
Euler's Method in Maple
روش اویلر در اکسل
Euler's Method in Excel
روش اویلر در میپل (مثال دیگر) و حل عددی Dsolve در میپل
Euler's Method In Maple (Another Example) and Dsolve Numeric in Maple
پایداری روش اویلر قسمت ۱
Stability of Euler's Method Part 1
پایداری روش اویلر قسمت ۲
Stability of Euler's Method Part 2
اویلر پسرو/ضمنی قسمت ۱
Backward/Implicit Euler Part 1
پایداری ذوزنقه ضمنی
Implicit Trapezoid Stability
دقت روش اویلر
Accuracy of Euler Method
دقت روش ذوزنقه ضمنی
Accuracy of Implicit Trapezoid Method
نکاتی برای تکلیف شماره ۷. مطالب مرور تصادفی. برای دانشجویان درس ریاضی ۳۱۲۰
Hints for an assignment #7. Random Review Stuff. For Students in Math 3120
نمایش نظرات