Лінійні інтегральні рівняння (прикладна математика, бакалаври)

Тип: Нормативний

Кафедра: обчислювальної математики

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
75Іспит

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
748професор Хапко Р. С.ПМп-41, ПМп-42

Лабораторні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
732ПМп-41Гарасим Я. С.
ПМп-42Бешлей А. В.

Опис курсу

Мета. Вивчення способів зведення диференціальних задач до граничних інтегральних рівнянь та методів їх чисельного розв’язування.

Короткий опис.  Даний курс є продовженням курсів чисельних методів і функціонального аналізу. До його складу входять: цикл лекцій та лабораторних занять. Студенти отримують необхідні знання з теорії регуляризації інтегральних рівнянь першого роду та теорії Рісса-Шаудера для рівнянь другого роду, теорії колективно компактних операторів, дослідження збіжності наближених методів типу Нистрьома.

В процесі виконання лабораторних робіт студенти будують наближені розв’язки еліптичних задач шляхом зведення їх до граничних інтегральних рівнянь. Повна дискретизація здійснюється на основі методу квадратур з використанням тригонометричної інтерполяції. Використовуючи відповідне програмне забезпечення, проводять необхідні обчислювальні експерименти.

Завдання. Засвоїти основні методи зведення диференціальних задач до граничних інтегральних рівнянь, дослідження розв’язності інтегральних рівнянь першого та другого роду, а також принципи побудови та дослідження відповідних наближених методів їх розв’язування.

У результаті вивчення даного курсу студент повинен

  • знати: основні етапи застосування методу інтегральних рівнянь для наближеного розв’язування граничних задач для рівнянь еліптичного типу;
  • вміти: застосовувати метод інтегральних рівнянь до конкретних еліптичних задач,  створювати на його основі власні програмні продукти.

Рекомендована література

Основна література

  1. Atkinson K. The numerical solution of integral equations of the second kind.- Cambridge University Press, 2009.
  2. Kress R. Linear integral equations.- Berlin: Springer, 2013.
  3. Borachok I., Chapko R., Johansson B.T. Numerical solution of a Cauchy problem for Laplace equation in 3-dimensional domains by integral equations // Inverse Problems in Science and Engineering, 2016.- 24.- P.1550 -1568.
  4. Chapko R., Johansson B.T. Calculating heat and wave propagation from lateral Cauchy data // Український математичний журнал. – 2022. – Vol.74, №2 – P. 274-285. (DOI: 10.37863/umzh.v74i2.6880).

Силабус:

Завантажити силабус