Математикалық физиканың іргелі сұрақтары
пәні бойынша оқыту бағдарламасы (syllabus)
Бағдарлама 20 ж. «___»_____________бекітілген жұмыс оқу бағдарламасының негізінде әзірленді.
20__ ж. «___»___________кафедра отырысында ұсынылған
№____хаттама
Кафедра меңгерушісі___________________ Г. С. Джарасова
Физика,математика және ақпараттық технологиялар факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған 20__ж. «___»_____________№___хаттама.
ОӘК төрағасы ________________ А. Б. Искакова 20__ ж. «___»___________
1. Оқу пәнінің құжаты
Пәннің атауы Математикалық физиканың іргелі сұрақтары
Кредиттер саны мен оқу мерзімі
Барлығы – 3 кредит
Курс: 1
Семестр: 1
Барлық аудиторлық сабақтар – 45 сағат
Дәрістер – 30
Тәжірибелік – 15
СӨЖ – 90
СӨЖМ – 4,5
Жалпы еңбек көлемі– 135 сағат
Бақылау түрі
Емтихан – 1 семестр
Пререквезиттер
Осы пәнді меңгеру үшін төмендегі пәндерді меңгеру кезінде алған білім, икемділік және дағды-машықтар қажет:
- Математикалық талдау. Дифференциалдық және интегралдық есептеу
- Алгебра. Сызықты кеңістіктер.
- Аналитикалық геометрия. Базис бойынша жіктеу.
- Дифференциалдық теңдеулер. Дифференциондық теңдеулердің шешімін табу.
- Комплекс айнымалының функциасының теоремасы. Конфорумды бейнелеу
- Функциалық талдау. Френгольм теоремалары.
- Интегралдық теңдеулер. Вольтерра теңдеулері.
- Дифференциалдық геометрия элементтері. Қисықтық, нормаль
Постревезиттер
Пәнді меңгеру кезінде алынған білім, икемділік және дағды-машықтар қолданбалы есептер шығаруды меңгеруі үшін қажет.
2. Оқытушы туралы мәлімет
Мұхтаров Мағзұм Мұхтарұлы – ф.-м-ғ.к., профессор.
Математика кафедрасы А корпусында (Ломов к., 64) орналасқан. Байланысу телефоны 673646(11-20).
3. Пән, мақсаты мен міндеті
Пәннің мақсаты – Математикалық әдістердің ғылым мен техника есептерін шешуде, экономика және басқару ісіндегі ролі өте зор. Осымен байланысты математика пәнің оқытудың мынадай мақсаттары алға қойылады:
- студенттердің математикалық және алгоритмдік ойлау қабылетін дамыту.;
- студенттердің математикалық есептерді зерттеу және шешудің негізгі әдістерін меңгеруі;
- студенттерге қолданбалы өндірістік есептерді шешу үшін математикалық білімдерін дұрыс пайдалану дағдысын сіңіру.
Пәннің міндеттері – Көздеген мақсатқа жету үшін пәннің оқытудың мынадай негізгі міндеттері жүктеледі:
- математикалық ұғымдар мен әдістерді пайдаланып студенттерге ғылыми зерттеудің мәнің ашып көрсету;
- қолданбалы өндірістік есптерді шешудегі математиканың ерекшелігі мен ролін айқындау.
- студенттерді кәсіптік жұмысында математикалық әдістерді қолдануға бейімдеу;
Осы мақсатқа жету үшін мыналар қарастырылады.
Дәрістер оқу. Дәрістерде пәннің мазмұны баяндалып, негізгі математикалық ұғымдар мен әдістерге талдау жасалады. Бұл жағдайда дәрістің мазмұны мен студенттің болашақ кәсіптік жұмысын байланыстырып отыру қажет.
Тәжірибелік сабақтар. Тәжірибелік сабақтарда студенттер математикалық есептерді шешудің негізгі әдістерін үйренумен қатар математика курсының теориялық қағидаларынан теориялық қағидаларынан түсінік алады.
Студенттердің өзіндік жұмысы. Математикалық әдістерді меңгерудің негізі ретінде студенттердің өзіндік жұмысын айтуға болады. Оған мыналар жатады:
- студенттердің аудиториядағы үздіксіз жұмысы;
- аудиториядан тыс жердегі үздіксіз жұмысы;
- математикалық талдаудың арнаулы бөлімдері бойынша рефераттар жазу және ғылыми зерттеу жұмыстарына қатысу;
- студенттердің ғылыми – тәжірибелік конференцияларға қатысуы .т.б.
4. Білімге, икемділікке және дағды-машықтарға қойылатын талаптар
Пәнді үйрену нәтижесінде студенттер теориялық материалдық негізгі бөлігін біліп шығуы тиіс.
Пәнді игеру нәтижесінде студенттер – теориялық білімдерін берілген қолданбалы және тәжірибелік есептерді зерттеуге пайдалана алатындай:
- берілген есепті шешудің қолайлы әдістерін таңдай алатындай және есепті соңына дейін шығара алатындай;
- алынған нәтижеге математикалық талдау жасап және қорытынды шығара алатындай дәрежеде болуы керек;
- ғылыми әдебиеттерді пайдаланып және өзбетінше математикалық білімін көтеріп отыруы тиіс.
- қолданбалы және тәжірибелік өңдірістік есептерді шешу үшін негізі әдістерді кеңірек пайдалана алатындай білім қоры болуы тиіс.
5. Пәннің тақырыптың жоспары.
Академиялық сағаттарды сабақ түрлері бойынша үлестіру
|
Тақырыптар аты
|
Аудиторлық сағаттар саны
|
СӨЖ
|
Дәр
|
Тәж
|
Барл
|
СӨЖМ
|
1
|
Айнымалыларды бөлу әдісі.
|
7
|
4
|
18
|
1
|
2
|
Меншікті сандар және меншікті функциялар туралы есеп.
|
7
|
4
|
18
|
1
|
3
|
Потенциалдар теоремасы.
|
7
|
3
|
18
|
1
|
4
|
Арнаулы функциялар.
|
5
|
2
|
18
|
1
|
5
|
Интегралдық түрлендірулер әдісі.
|
4
|
2
|
18
|
0,5
|
Барлығы
|
30
|
15
|
90
|
4,5
|
6. Дәріс сабақтарының мазмұны
Тақырып 1. 1. Айнымалыларды бөлу әдісі.
Айнымалыларды бөлу әдісінің шеттік есептердің шешімін табуға қолданылуы. Бір өлшемді толқындық теңдеулердің және бір өлшемді жылуөткізгіштік теңдеулер үшін бірінші шеттік есептің шешімін табу әдісі Сақина үшін Дирихле есебінің шешімін табу. Дирихле есебінің тіктөртбұрыш үшін шешімін табу. Тік бұрышты мембрананың тербелістері туралы есептің шешуі.
[1] 4 тарау, [4] 3 тарау, [5] 6 тарау, [6], [7].
Тақырып 2. Меншікті мәндер және меншікті функциялар туралы есеп. Олардың айнымалыларды бөлу әдісінің негізін түсіндіруге қолданылуы. Түйіндес және өзара түйіндес шеттік есептер. Штурм-Лиувилль бір өлшемді есебінің қарапайым қасиеттері. Фурье коэффициенттері туралы теорема және меншіктік функциялар бойынша жіктелуді мүшелеп дифференциалдау.
[3], [4] 3 тарау, [5] 6 тарау, [6].
Тақырып 3. Потенциалдар теориясы.
Кейбір облыстар үшін негізгі шеттік есептердің шешімін табу әдістері. Көлемдік потенциал. Логарифмдік потенциал. Көлемдің потенциалдың бірінші және екінші туындылары. Беттік потенциалдар. Қоcқабатты потенциалдар және олардың қасиеттері. Жәй қаттатты потенциалдың қасиеттері. Беттік потенциалдардың шеттік есептердің шешімін табуға қолданылуы.
[3], [5] 3 тарау, [6], [7] 4 тарау.
Тақырып 4. Арнаулы функциялар.цилиндрлік және сфералық функциялар. Олардың қарапайым қасиеттер және олардың шеттік есептердің шешімін табуға қолданылуы. Лежандр көпмүшелігі және оның қасиеттері. Чебышев-Эрмит, Чебышев-Лагерра көпмүшеліктері.
[1] 11, 12 тарау, 13 тарау, [2] 7 тарау, [3], [4] 4 тарау, [5] 6 тарау, [7] қосымша II.
Тақырып 5. Интегралдық түрлендірулер әдісі. Коши есебінің шешімін Фурье интегралдары арқылы анықтау. Лаплас түрлендірулері. Интегралдық түрлендірулердің қолданылуы әдістері.
[3], [5] 7 тарау, [6].
7 Тәжірибелік сабақтардың мазмұны
|
Тақырыптар аты
|
Сағаттар саны
|
1
|
Айнымалыларды бөлу әдісі. Бір өлшемді толқындық теңдеулердің және бір өлшемді жылуөткізгіштік теңдеулерін шешу
|
2
|
2
|
Сақина үшін Дирихле есебінің шешімін табу
|
2
|
3
|
Штурм-Лиувилль есебі. Тіктөртбұрыштың, дөңгелектің меншікті функциялары.
|
2
|
4
|
Дөңгелек секторының меншікті функциялары
|
2
|
5
|
Потенциалдар. Көлемдік потенциалдар
|
2
|
6
|
Арнаулы функциялар. Арнаулы функцияларды қолдануды талап ететін есептер
|
2
|
7
|
Фурье интегралы Фурьенің түрлендіру интегралдары
|
2
|
8
|
Операторлық есептер
|
1
|
Барлығы
|
15
|
8. Магистранттардың өзіндік жұмыстарының мазмұны
|
Тақырыптар аты
|
Сағаттар саны
|
1
|
Айнымалыларды бөлу әдісін тригонометриялық функциялар арқылы берілген есептердің шешімін табуға қолдану.
Тіктөртбұрышты мембрананың тербелістері туралы есептің шешімі.
|
20
|
2
|
Меншікті сандар мен меншікті функциялар ұғымының жалпы теориясы. Түйіндес және өзді-өзіне түйіндес шеттік есептер. Штурм-Лиувилльдің цилиндрлік функциялар арқылы берілген есебі. Штурм-Лиувилль есебінің Лажандр көпмүшелігі арқылы берілген есебі.
|
20
|
3
|
Потенциалдардың интегралдық облыстан тыс нүктелеріндегі қасиеттері. Интегралдардың бірқалыпты жинақылықтығының белгісі. Бірқалыпты жинақталатын интагралдардың дифференциалданатындығы туралы теорема.
|
20
|
4
|
Арнаулы функциялар. Цилиндрлік функциялар. Бессель функциясы. Ранкель функциясы. Эири функциясы. Цилиндрлік функциялардың ассимтоталық түрі. Сфералық функциялар. Ықтималдық интегралдары.
|
15
|
5
|
Штурм-Лиувилль есебін интегралдық түрге келтіру. Фурье интегралдары. Операторлық есептеулер және оның кейбір есептердің шешімін табуға қолданылуы.
|
15
|
Барлығы
|
90
|
Магистранттардың өзіндік жұмыстарына арналған тапсырмалар
Штурм-Лиувилль есебі.
Мынадай шеттік есепті қарастырайық
(1)
(2)
Достарыңызбен бөлісу: |