2022年南京信息工程大學(xué)碩士研究生考試科目T17《數(shù)理方程》考試大綱及參考書目

發(fā)布時(shí)間:2021-09-07 編輯:考研派小莉 推薦訪問:
2022年南京信息工程大學(xué)碩士研究生考試科目T17《數(shù)理方程》考試大綱及參考書目

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2022年南京信息工程大學(xué)碩士研究生考試科目T17《數(shù)理方程》考試大綱及參考書目 正文

第一部分 目標(biāo)與基本要求
1.掌握數(shù)理方程的基本概念、了解數(shù)理方程的發(fā)展歷史,掌握科學(xué)的思想和方法;
2.掌握數(shù)理方程的基本方法,具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語言表達(dá)能力、邏輯思維能力與數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,養(yǎng)成認(rèn)真、求實(shí)、勤奮良好的教學(xué)科研精神與學(xué)風(fēng);
3.掌握數(shù)理方程的基本理論,培養(yǎng)抽象思維能力、邏輯推理能力以及運(yùn)算能力,養(yǎng)成反思和獨(dú)立思考的習(xí)慣,為后繼課程學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);
4.培養(yǎng)建立數(shù)學(xué)模型的能力以及綜合運(yùn)用數(shù)理方程知識(shí)去分析和解決問題的能力,體會(huì)和領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的簡潔性與深刻性,提高數(shù)學(xué)思維能力和科學(xué)素養(yǎng),具備一定的科學(xué)研究能力。培養(yǎng)反思及自主學(xué)習(xí)能力。
第二部分具體內(nèi)容
一、緒論
1.基本概念與典型方程的導(dǎo)出 
2.定解條件與定解問題 
3.定解問題的適定性、線性疊加原理
了解建立三類典型方程的過程和物理背景; 理解定解問題的適定性、線性疊加原理;掌握數(shù)理方程的有關(guān)基本概念、定解條件和定解問題
二、二階線性數(shù)理方程的分類與標(biāo)準(zhǔn)型
1.兩個(gè)自變量方程的分類與化簡
2.多個(gè)自變量方程的分類 
了解多個(gè)自變量方程的分類與標(biāo)準(zhǔn)型;理解二階線性數(shù)理方程分類的思想與方法,特征方程與特征曲線的意義;掌握二階線性數(shù)理方程分類與標(biāo)準(zhǔn)型,常系數(shù)線性數(shù)理方程的進(jìn)一步化簡
三、波動(dòng)方程的初值問題與行波法
1.一維波動(dòng)方程的初值問題 
2.三維波動(dòng)方程的初值問題
3.二維波動(dòng)方程的初值問題
    4.依賴區(qū)域、決定區(qū)域、影響區(qū)域和特征錐
了解特征線法、依賴區(qū)域、決定區(qū)域和影響區(qū)域、波傳播的有關(guān)性質(zhì)和物理意義、三維和二維非齊次波動(dòng)方程初值問題和推遲勢;理解齊次化原理、半無界弦的延拓法、球面平均法、依賴區(qū)域、決定區(qū)域和影響區(qū)域;掌握D’Alembert公式、Kirchhoff公式、奇延拓與偶延拓求解半無界波動(dòng)方程定解問題、高維波動(dòng)方程初值問題的泊松公式、惠更斯原理、降維法
四、分離變量法
1.施圖姆-劉維爾特征值問題
2. 齊次方程和齊次邊界條件的定解問題 
3. 非齊次方程和齊次邊界條件的定解問題 
4. 非齊次邊界條件的處理
了解施圖姆-劉維爾特征值理論、高維波動(dòng)方程的分離變量法求解、帶有第三類邊界條件的定解問題的分離變量法求解;理解分離變量法的步驟、本征值問題及求解、二階非齊次常微分方程的求解(常數(shù)變易法與拉氏變換法);掌握分離變量法求解齊次方程齊次邊界定解問題、本征函數(shù)法求解非齊次方程定解問題、非齊次邊界的處理、非齊次方程的齊次化
五、傅里葉變換
1.傅里葉變換的定義
2.傅里葉變換的性質(zhì) 
3.傅里葉變換的應(yīng)用
了解Fourier變換的物理意義;理解Fourier變換與逆變換、正弦變換與余弦變換、Fourier變換的性質(zhì)、卷積定理;掌握Fourier變換的計(jì)算、利用性質(zhì)求Fourier與逆變換、利用Fourier變換法求解數(shù)理方程定解問題
六、拉普拉斯變換
1.拉普拉斯變換的定義與性質(zhì)
2. 拉普拉斯變換的應(yīng)用
了解Laplace變換與Fourier的聯(lián)系與區(qū)別;理解Laplace變換的性質(zhì)、卷積定理;掌握Laplace變換的計(jì)算、利用性質(zhì)求Laplace變換與逆變換、利用Laplace變換法求解數(shù)理方程定解問題
七、格林函數(shù)法
1. 格林公式及其應(yīng)用 
2.格林函數(shù)及其性質(zhì) 
3.一些特殊區(qū)域上格林函數(shù)和拉普拉斯方程的Dirichlet問題的解
了解格林函數(shù)的基本思想、在常微分方程中的應(yīng)用;理解調(diào)和方程的基本解、格林第二公式、格林第三公式;掌握格林函數(shù)的導(dǎo)出及其性質(zhì)、格林函數(shù)的物理意義、鏡像法求解格林函數(shù)、利用格林函數(shù)法求解特殊區(qū)域上調(diào)和方程的Dirichlet問題。
第三部分  有關(guān)說明
1.基本要求:掌握數(shù)理方程中的基本概念,掌握處理問題分析的基本方法、基本原理,具有運(yùn)用數(shù)理方程解決實(shí)際問題的基本能力。
2.命題說明:分值比例:“了解”占15%,“理解”占40%,“掌握”占45%;題型為解答題和證明題。
3.參考書目:
(1)陳才生 主編, 李剛、周繼東、王文初 編. 數(shù)學(xué)物理方程. 北京: 科學(xué)出版社, 2008.
(2) 顧樵 編著. 數(shù)學(xué)物理方法. 北京: 科學(xué)出版社, 2012.
4. 其他規(guī)定:考試方式為閉卷筆試,總分100分,考試時(shí)間為120分鐘。本科目考試不得使用計(jì)算器。
 
南京信息工程大學(xué)

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