Course: Modern Mathematical Methods

« Back
Course title Modern Mathematical Methods
Course code KMA/MMM
Organizational form of instruction Lecture
Level of course Master
Year of study not specified
Semester Summer
Number of ECTS credits 6
Language of instruction Czech, English
Status of course unspecified
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Course availability The course is available to visiting students
Lecturer(s)
  • Obst Alexander, prof. RNDr. DrSc.
Course content
1. BVPs for ODEs, classical solutions, examples 2. BVPs for PDEs, classical solutions, examples 3. BVPs for ODEs, weak solutions, examples 4. BVPs for PDEs, weak solutions, examples 5. Bifurcation theory, motivation 6. Implicit function theorem and bifurcations 7. Leray-Schauder degrese and bifurcations 8. Potential bifurcation theorems 9. Variational methods 10. Mountain Pass theorem 11. Saddle Point theorem 12. Applications of variational methods 13. Summary and conclusion

Learning activities and teaching methods
Interactive lecture, Lecture supplemented with a discussion, Task-based study method
  • Contact hours - 52 hours per semester
  • Preparation for comprehensive test (10-40) - 30 hours per semester
  • Preparation for an examination (30-60) - 50 hours per semester
prerequisite
Knowledge
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)
Skills
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
Competences
N/A
N/A
N/A
learning outcomes
Knowledge
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)
Skills
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
Competences
N/A
N/A
N/A
teaching methods
Knowledge
Lecture supplemented with a discussion
Interactive lecture
Self-study of literature
Skills
Practicum
Task-based study method
Self-study of literature
Individual study
Competences
Task-based study method
assessment methods
Knowledge
Combined exam
Skills
Skills demonstration during practicum
Competences
Combined exam
Skills demonstration during practicum
Recommended literature
  • 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.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester