logo
Karta przedmiotu
logo

Równania różniczkowe

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej

Nazwa kierunku studiów: Matematyka

Obszar kształcenia: nauki ścisłe

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: zastosowania matematyki w ekonomii

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: licencjat

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Matematyki Dyskretnej

Kod zajęć: 1067

Status zajęć: obowiązkowy dla programu zastosowania matematyki w ekonomii

Układ zajęć w planie studiów: sem: 4 / W30 C30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr Urszula Bednarz

Terminy konsultacji koordynatora: podane w harmonogramie pracy jednostki

semestr 4: dr Dorota Bród

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Przekazanie studentom podstawowych wiadomości z teorii równań różniczkowych zwyczajnych.

Ogólne informacje o zajęciach: Zapoznanie studentów z rozwiązywaniem wybranych typów równań różniczkowych zwyczajnych oraz układów równań różniczkowych liniowych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 J.Kłopotowski, J.Winnicka Równania różniczkowe zwyczajne. Teoria i zadania. BEL Studio Warszawa. 2017
2 N.M. Matwiejew Metody całkowania równań różniczkowych zwyczajnych PWN. 1972
3 J.Myjak Równania różniczkowe AGH. 2016
4 B.P.Conrad Differential Equations With Boundary Value Problems: A Systems Approach Upper Saddle River, NJ : Pearson Education, Inc.. 2003
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 N.M. Matwiejew Zadania z równań różniczkowych zwyczajnych PWN. 1976
2 W.Krysicki, L.Włodarski Analiza matematyczna w zadaniach 2 PWN. 2008
Literatura do samodzielnego studiowania
1 M.Gewert, Z.Skoczylas Równania różniczkowe zwyczajne. Teoria, przykłady, zadania. GiS Wrocław. 2003
2 J.Stankiewicz, K.Wilczek Rachunek różniczkowy i całkowy funkcji wielu zmiennych Oficyna Wyd. PRz. 2005
3 A.Palczewski Równania różniczkowe zwyczajne WNT. 2004

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student spełnia wymagania formalne określone w regulaminie studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiada opanowany rachunek różniczkowy i całkowy funkcji jednej zmiennej. Zna podstawy teorii przestrzeni metrycznych oraz algebry liniowej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Student potrafi obliczać pochodne oraz całki nieoznaczone.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student rozumie potrzebę systematycznego zdobywania wiedzy i jej utrwalania.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Potrafi rozwiązać wybrane równania różniczkowe pierwszego rzędu. wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna, egzamin cz.pisemna K_W01+
K_W02+
K_W03+
K_W05+
K_U21+
K_K01+
P6S_KK
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
02 Potrafi rozwiązać wybrane równania różniczkowe drugiego rzędu. wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna,egzamin cz.pisemna K_W01+
K_W02+
K_W03+
K_W04+
K_U21++
K_K01+
P6S_KK
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
03 Potrafi rozwiązać równania różniczkowe liniowe n-tego rzędu. wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz. pisemna, egzamin cz.pisemna K_W01+
K_W04++
K_W05+
K_U21++
K_K01+
P6S_KK
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
04 Potrafi rozwiązywać proste układy równań różniczkowych liniowych. wykład, ćwiczenia rachunkowe zaliczenie cz.pisemna, egzamin cz. pisemna K_W01+
K_W05+
K_U21+
K_U22++
K_K01+
P6S_KK
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
4 TK01 Pojęcie równania różniczkowego i jego rozwiązania. Równania różniczkowe o zmiennych rozdzielonych i równania do nich sprowadzalne. Równanie liniowe rzędu pierwszego i struktura jego rozwiązań. Równanie Bernoulliego. Równanie Riccatiego. Równanie Clairauta i równanie różniczkowe zupełne. W01- W05, C01-C05 MEK01
4 TK02 Równania różniczkowe drugiego rzędu sprowadzalne do równań różniczkowych rzędu pierwszego. Równania różniczkowe liniowe rzędu drugiego. Równanie różniczkowe Eulera rzędu drugiego. W06- W09, C06- C09 MEK02
4 TK03 Równanie różniczkowe liniowe rzędu n-tego. W10, C10, C11 MEK03
4 TK04 Układy równań różniczowych liniowych pierwszego rzędu. Metody rozwiązywania układów równań różniczkowych liniowych pierwszego rzędu o stałych współczynnikach oraz metoda uzmienniania stałych do rozwiązywania układów liniowych niejednorodnych. W11-W13, C12-C14 MEK04
4 TK05 Podstawowe problemy teorii równań różniczkowych zwyczajnych. Istnienie i jednoznaczność. Twierdzenie Peano. Twierdzenie Picarda. Lokalne twierdzenia egzystencjalne. Globalne twierdzenia egzystencjalne. Twierdzenia o jednoznaczności rozwiązań. W14, W15, C15 MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 4) Przygotowanie do ćwiczeń: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4) Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 4) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie na podstawie egzaminu pisemnego. Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń. Istnieje możliwość zwolnienia z egzaminu pisemnego w oparciu o pozytywną ocenę z ćwiczeń.
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenia ćwiczeń dokonuje się na podstawie wyników z dwóch kolokwiów pisemnych i aktywności na zajęciach.
Ocena końcowa Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną pozytywnych ocen z zaliczenia ćwiczeń oraz egzaminu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 U. Bednarz; M. Wołowiec-Musiał Generalized Fibonacci–Leonardo numbers 2024
2 U. Bednarz; A. Włoch; M. Wołowiec-Musiał New Types of Distance Padovan Sequences via Decomposition Technique 2022
3 U. Bednarz; I. Włoch Fibonacci numbers in graphs with strong (1, 1, 2)-kernels 2021
4 U. Bednarz; M. Wołowiec-Musiał Distance Fibonacci Polynomials—Part II 2021
5 U. Bednarz Strong (1,1,2)-kernels in the corona of graphs and some realization problems 2020
6 U. Bednarz; I. Włoch On strong (1,1,2)-kernels in graphs 2020
7 U. Bednarz; M. Wołowiec-Musiał Distance Fibonacci Polynomials 2020
8 U. Bednarz; M. Wołowiec-Musiał On a new generalization of telephone numbers 2019