Předmět: Moderní matematické metody

« Zpět
Název předmětu Moderní matematické metody
Kód předmětu KMA/MMM
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Obst Alexander, prof. RNDr. DrSc.
Obsah předmětu
1. Okrajová úloha pro ODR, klasické řešení, příklady 2. Okrajová úloha pro PDR, klasické řešení, příklady 3. Okrajová úloha pro ODR, slabé řešení, příklady 4. Okrajová úloha pro PDR, slabé řešení, příklady 5. Teorie bifurkací, motivace 6. Bifurkační věty založené na větě o implicitní funkci 7. Bifurkační věty založené na stupni zobrazení 8. Potenciální bifurkační věty 9. Variační metody 10. Věty typu Mountain pass 11. Věty typu Sedlový bod 12. Aplikace variačních metod 13. Shrnutí a závěr

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s aktivizací, Přednáška s diskusí, Studium metodou řešení problémů
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 30 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 50 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
formulovat a vysvětlit základní pojmy teorie obyčejných diferenciálních rovnic (v rozsahu předmětu KMA/ODR)
formulovat a vysvětlit základní pojmy teorie parciálních diferenciálních rovnic (v rozsahu předmětu KMA/PDR)
Odborné dovednosti
vyřešit ODR 1. řádu se separovatelnými proměnnými
vyřešit počáteční a okrajové úlohy pro lineární ODR 1. a 2. řádu
řešit počátečně-okrajové úlohy pomocí Fourierovy metody a metody integrálních transformací
řešit počáteční úlohy pro transportní, vlnovou a difuzní rovnici pomocí základních metod
aplikovat obyčejné a parciální diferenciální rovnice a jejich řešení na úlohy z praxe
Obecné způsobilosti
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi,
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
Výsledky učení
Odborné znalosti
definovat a vysvětlit pojem klasického a slabého řešení okrajové úlohy pro ODR
definovat a vysvětlit pojem klasického a slabého řešení okrajové úlohy pro PDR
popsat a vysvětlit základní pojmy teorie bifurkací
popsat a vysvětlit základní variační metody (věty typu Mountain pass a Sedlový bod)
Odborné dovednosti
najít slabé řešení základních okrajových úloh pro ODR
najít slabé řešení základních okrajových úloh pro PDR
zformulovat větu o implicitní funkci a aplikovat ji v teorii bifurkací
aplikovat stupeň zobrazení v teorii bifurkací
formulovat potenciální bifurkační věty
aplikovat variační metody na úlohy z praxe
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
mgr. studium: používají své odborné znalosti, odborné dovednosti a obecné způsobilosti alespoň v jednom cizím jazyce,
mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s diskusí,
Přednáška s aktivizací studentů,
Samostudium,
Odborné dovednosti
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Obecné způsobilosti
Řešení problémů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Doporučená literatura
  • Ambrosetti, Antonio; Prodi, Giovanni. A primer of nonlinear analysis. New York : Cambridge University Press, ????. ISBN 0-521-48573-8.
  • Costa, David Goldstein. An invitation to variational methods in differential equations. 1st ed. Boston : Birkhäuser Verlag, 2007. ISBN 978-0-8176-4535-9.
  • Drábek, Pavel; Milota, Jaroslav. Methods of nonlinear analysis : applications to differential equations. 2nd ed. Basel : Birkhäuser, 2013. ISBN 978-3-0348-0386-1.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr