常微分方程
常微分方程
1万+ 人选课
更新日期:2025/06/22
开课平台爱课程(中国大学MOOC)
开课高校北京师范大学
开课教师袁荣
学科专业理学数学类
开课时间2025/02/28 - 2025/06/30
课程周期18 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

常微分方程理论是数学学科的基本工具之一,是数学类专业的基础课,主要针对大学二年级的学生进行开设。本课程详细介绍了常微分方程的基本解法和基本理论,包括基本概念、初等积分法、线性微分方程组、高阶线性微分方程、微分方程的基本定理、定性理论初步等等内容。课程主要采用板书与PPT结合的方式进行讲授,可以很好的突出重点内容,方便学生在课堂上及时掌握重点以及难点内容。

本课程的理论学习旨在提高学生的常微分方程水平,理解常微分方程解的存在唯一性问题以及动力系统的相关内容,加深对微积分的理解与实践,加强与其他数学课、物理、化工、生物等方面的横向联系,能够全面正确的分析常微分方程在几何、物理、化学等学科应用过程中所出现的问题,为学生学习后续课程打下良好的基础,并培养学生在将来能综合运用所学知识解决问题的能力。

课程大纲
基本概念
1.1 定义和例子
1.2 几何解释
初等积分法
2.1 变量分离方程
2.2 齐次方程
2.3 一阶线性方程
2.4 Bernoulli方程和Riccati方程
2.5 恰当方程及积分因子法
2.6 隐式微分方程
2.7可降阶的高阶方程
2.8 应用举例
线性微分方程组
3.1 矩阵分析初步
3.2 一般理论
3.3 常系数线性微分方程组
高阶线性微分方程
4.1 一般理论
4.2 常系数高阶线性微分方程
4.3 幂级数解法
4.4 边值问题
微分方程的基本定理
5.1 Picard存在和唯一性定理
5.2 Peano存在性定理的证明
5.3 奇解——解不唯一的情形
5.4 解的延伸
5.5 解对初值与参数的连续依赖性
5.6 解对初值和参数的可微性
定性理论初步
6.1 动力系统概念‘
6.2 Lyapunov 稳定性
6.3 平面动力系统