101.803 Partielle Differentialgleichungen
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2023W, VU, 4.5h, 7.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 4.5
  • ECTS: 7.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • Format der Abhaltung: Blended Learning

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage,
die wichtigsten Grundtypen partieller Differentialgleichungen zu erkennen.
Ferner können die Studenten:

  • Lösungsansätze und die dazu notwendigen mathematischen Grundlagen anwenden;
  • lineare partielle Differentialgleichungen 2. Ordnung klassifizieren;
  • verallgemeinerte und Fundamentallösungen zu berechnen und damit Rand- und Anfangswertprobleme lösen;
  • Existenz von Lösungen untersuchen und
  • Lösungen vor einer Gruppe präsentieren.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Charakteristikenmethoden für Gleichungen erster Ordnung, Lineare partielle Differentialgleichungen 2. Ordnung (elliptisch, parabolisch, hyperbolisch), Rand- und Anfangswertprobleme, Eigenfunktionsentwicklungen, Distributionen, Schwache Formulierung

Methoden

Es werden Vorlesungen, Übungen und ein Repetitorium  angeboten. In der Vorlesung wird die Theorie eingeführt und es werden Beispiele gerechnet. Wöchentlich werden Übungsblätter ausgegeben, die von den Studierenden in der Übung an der Tafel vorgerechnet werden. Das Repetitorium bietet die Möglichkeit, Fragen zu den Themen der Vorlesung zu stellen. Das Repetitorium ist ein ergänzendes, freiwilliges Zusatzangebot.

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Die VL wird geblockt bis Weihnachten abgehalten.

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Di.13:00 - 15:0003.10.2023 - 23.01.2024FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.13:00 - 15:0005.10.2023 - 25.01.2024FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Fr.17:00 - 20:0001.12.2023EI 4 Reithoffer HS 1. Übungstest - Gruppe 2
Fr.17:00 - 20:0001.12.2023EI 8 Pötzl HS - QUER 1. Übungstest - Gruppe 1
Do.17:00 - 20:0007.12.2023Sem.R. DA grün 06B Nachtest zum 1.Übungstest
Fr.15:00 - 18:0012.01.2024EI 9 Hlawka HS - ETIT 2. Übungstest
Fr.17:00 - 20:0019.01.2024Sem.R. DA grün 06A Nachtest zum 2.Übungstest
Partielle Differentialgleichungen - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Di.03.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.05.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.10.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.12.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.17.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.19.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.24.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.31.10.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.07.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.09.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.14.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.16.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.21.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.23.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Di.28.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.30.11.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Fr.01.12.202317:00 - 20:00EI 4 Reithoffer HS 1. Übungstest - Gruppe 2
Fr.01.12.202317:00 - 20:00EI 8 Pötzl HS - QUER 1. Übungstest - Gruppe 1
Di.05.12.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen
Do.07.12.202313:00 - 15:00FH Hörsaal 3 - MATH VU Partielle Differentialgleichungen

Leistungsnachweis

2 schriftliche Tests & Übungsaufgaben mit Tafelleistung & 1 mündliche Prüfung

 

Gruppentermine

GruppeTagZeitDatumOrtBeschreibung
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe ADo.09:00 - 11:0012.10.2023 - 25.01.2024Sem.R. DA grün 04 101.803 Partielle Differentialgleichungen UE Partielle Differentialgleich. Gruppe A
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe BDo.09:00 - 11:0005.10.2023 - 25.01.2024FH Hörsaal 3 - MATH 101.803 Partielle Differentialgleichungen UE Partielle Differentialgleich. Gruppe B
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe CDo.11:00 - 13:0005.10.2023 - 25.01.2024Sem.R. DA grün 04 101.803 VU Partielle Differentialgleichungen - UE Partielle Differentialgleich. Gruppe C
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe DDo.11:00 - 13:0005.10.2023 - 25.01.2024EI 1 Petritsch HS 101.803 Partielle Differentialgleichungen UE Partielle Differentialgleich. Gruppe D

LVA-Anmeldung

Die Anmeldung erfolgt über Gruppen-Anmeldung.

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe A01.09.2023 00:0004.10.2023 23:59
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe B01.09.2023 00:0004.10.2023 23:59
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe C01.09.2023 00:0004.10.2023 23:59
UE Partielle Differentialgleich. Gruppe D04.10.2023 00:0006.10.2023 23:59

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
033 201 Technische Mathematik Pflichtfach5. Semester
066 394 Technische Mathematik Gebundenes Wahlfach
066 395 Statistik-Wirtschaftsmathematik Gebundenes Wahlfach
066 405 Finanz- und Versicherungsmathematik Gebundenes Wahlfach

Literatur

Ein Vorlesungsskript ist auf der Homepage http://www.asc.tuwien.ac.at/~juengel->Teaching erhältlich  (neueste Version: März 2022)

* für die einzelnen Kapitel der VL:
§1: Strauss §1.1-1.5; Evans §2.1
§2: Evans §3.2; Strauss §1.6, (14.1)
§3: Renardy-Rogers §5.1-5.3; Strauss §12.1
§4: Evans §2.2; Strauss §6.1-6.3, 7.3, 12.2
§5: Evans §5+6
§6: Straus §12.3, 2.4, 4.1; Evans §2.3.1, 2.3.3, 4.3.1, D.6, (7.1)
§7: Straus §2.1-2.2, 2.5, 3.2, 4.1, 9.1; Evans §2.4.1a, 2.4.3, 7.2

* allgemein:
W.A. Strauss: Partial Differential Equations - An Introduction, John Wiley & Sons, 1992
L.C. Evans: Partial Differential Equations, AMS, 1998
F. John, Partial Differential Equations, Springer, New York, 1975.
M. Renardy, R.C. Rogers, An Introduction to Partial Differential Equations, Springer, New York, 1993
M.E. Taylor, Partial Differential Equations - Basic Theory, Springer, 1996

 

Vorkenntnisse

* Analysis 1 - 3

* Differentialgleichungen 1 (insbes. Lösen von Gleichungen 1. und 2. Ordnung mit konstanten Koeffizienten [auch inhomogen], Variation der Konstanten, Trennen der Variablen)

* Funktionalanalysis (insbes. Kompaktheit, starke/schwache Konvergenz, L^p Räume, Hilberträume, Dualräume, Darstellungssatz von Riesz-Fischer, lineare Operatoren, Spektrum)

Es wird empfohlen, die Prüfungen für die oben genannten Veranstaltungen vor dem Besuch der VU Partielle Differentialgleichungen abzulegen.

Sprache

Deutsch