Обыкновенные дифференциальные уравнения презентация

Содержание

План лекции Обыкновенные дифференциальные уравнения. Основные определения. Дифференциального уравнения первого порядка с разделяющимися переменными. Дифференциального уравнения второго порядка с разделяющимися переменными. Применение дифференциальных уравнений для решения прикладных задач.

Слайд 1Обыкновенные дифференциальные уравнения

Лекция 10

Слайд 2План лекции
Обыкновенные дифференциальные уравнения. Основные определения.
Дифференциального уравнения первого порядка с разделяющимися

переменными.
Дифференциального уравнения второго порядка с разделяющимися переменными.
Применение дифференциальных уравнений для решения прикладных задач.

Слайд 3Алгебраические уравнения: примеры
Линейное алгебраическое уравнение третьего порядка
Нелинейное алгебраическое уравнение


Слайд 4Дифференциальные уравнения: примеры
Линейное дифференциальное уравнение первого порядка
Линейное дифференциальное уравнение второго порядка:

уравнение гармонического осциллятора

Слайд 5Система нелинейных дифференциальных уравнений
Система линейных дифференциальных уравнений


Слайд 6Дифференциальное уравнение: определение
Если дифференциальное уравнение имеет одну независимую переменную, то оно

называется обыкновенным дифференциальным уравнением, если же независимых переменных две или более, то такое дифференциальное уравнение называется дифференциальным уравнением в частных производных.

дифференциальным уравнением называется уравнение, связывающее независимые переменные, их функции и производные (или дифференциалы) этой функции.


Слайд 7Задачи теории дифференциальных уравнений
Найти решение дифференциального уравнения
F(y, dy//dx, ….)=0 значит

найти такую функцию y(x), продифференцировав которую нужное число раз и подставив все эти значения в дифференциальные уравнения, получим значение левой части, равное нулю.

Слайд 8Дифференциальные уравнения – инструмент для изучения поведения функции, описывающей некоторый процесс,

во времени

В этом случае независимой переменной является время t

Уравнение Мальтуса


Слайд 9Методы решения дифференциальных уравнений
Решение уравнения Мальтуса методом разделения переменных


Слайд 10
Что такое решение дифференциального уравнения?


Слайд 11Дифференциальные уравнения 2 порядка
Алгоритм решения:
Введем новую функцию: u(x)=y′(x)

u′ (x)=f(x);

U=F(x)+C


Слайд 12y′=u(x)=F(x)+C
Общее решение дифференциального уравнения 2 порядка


Слайд 13Пример:y′′-2x=0
y′=u(x); u′ =2x

du=2xdx
U=x2+C
y′=u(x)= x2+C;


Слайд 14 dy=x2dx+Cdx
Общее решение


Слайд 15Закон охлаждения кофе
Закон охлаждения тел утверждает, что количество тепла в теле

убывает пропорционально разности температур тела и окружающей среды.
Если чашка кофе, разогретого до температуры Т(нач)=90 °С, находится в помещении, температура в котором равна Т0=20 °С, то уравнение, описывающее процесс охлаждения кофе, можно записать так:

Слайд 16Изоклины и нуль-изоклины
Уравнение Ферхюльста


Слайд 17Устойчивость решений
Пусть х0 – стационарная точка дифференциального уравнения, то есть dx/dt=0,

если x = х0.

Возьмем начальное значение х, близкое к х0. Если при этом х будет стремиться к х0, то решение устойчиво.

Уравнение Ферхюльста

Уравнение Мальтуса


Слайд 18Болезнь и лекарство: уравнение взаимодействия


Слайд 19РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Основная литература:
Ганичева А.В., Козлов В.П. Математика для психологов. М.: Аспект-пресс,

2005, с.147-150.
Павлушков И.В. Основы высшей математики и математической статистики. М., ГЭОТАР-Медиа, 2007.
Журбенко Л. Математика в примерах и задачах. М.: Инфра-М, 2009.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика