Partiella differentialekvationer med distributioner
Matematik LTH kurs på avancerad nivå ht 2012-vt 2013

News

The take home exam will be available at the office for students on the 4:th floor from monday 11/3 10.15.

Course literature

Renardy and Rogers is available on the net from LU computers.

Program

Week Section
1Introduction. Overview of RR Ch.1
2Distributions and test functions. RR 5.1
3Derivatives and integrals. RR 5.2
4Fundamental solutions. RR 5.3
5Convolutions. RR 5.3
6Fourier transforms. RR 5.4
7Fundamental and Greens functions. RR 5.4, 5.5
1 Terminology for PDE 2.1.
2 Quasilinear PDE of first order 2.1.4.
3 Existence an uniqueness of PDE 2.2.
4 Nonlinear PDE 3.1-3.3.
5 Nonlinear PDE 3.4, 3.5.
6 Systems.
7 Repetition.

Exercises

Repetition questions

To recieve a pass in the oral exam one should do well on the following repetition questions.

Time and place

Lectures Tuesday 13-15 MH 332 A
Exercise sessions Wednesday 13-15 MH 332 A

Kursbeskrivning

Den förmodligen största klassen av matematiska modeller för tekniska system bygger på partiella differentialekvationer. ett oundgängligt hjälpmedel i modern teori för dessa ekvationer är distributionsteori. kursen ger en stabilare grund för ett antal begrepp som är bekanta från kurserna linjär analys och kontnuerliga system, dels en vidare genomgång av olika metoder för analys av partiella differentialekvationer.

Kursen är upplagd för att läsas tillsammans med kursen funktionalanalys och harmonisk analys, men går också att läsa separat. Viktiga tillämpningar för teorin är optimeringsteori, reglerteknik, signalteori, bildanalys, mekanik och hållfasthetslära samt kvantmekanik.

Kursinnehåll

Klassificering av differentialekvationer och karakteristikor, Cauchy-Kovalevskayas sats, Holmgrens entydighetssats, konservationslagar och chockvågor. Svaga lösningar för differentialekvationer och grundläggande teori för distributioner. Grundläggande teori för linjära elliptiska ekvationer, faltning, fundamentalllösning och greenfunktioner. Finitaelementmetoder.

Kursfakta

Lecturer:
Pelle Pettersson
Time:
Lp 2 autumn 2012 och Lp 1 spring 2013
Duration:
Lecures 28 h and problem sessions 28 h.
Code:
FMA250
Points:
7.5.
Literature:
Renardy and Rogers: An introduction to Partial Differential equations, Second edition, Springer.