Файл: мирэа российский технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 2357

Скачиваний: 21

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx







стр. 2

Программу составил(и):




























канд. физ.-мат. наук, доцент, Хачлаев Тимур Султанович _________________
















Рабочая программа дисциплины







Дифференциальные уравнения
















разработана в соответствии с ФГОС ВО:







Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 27.03.03 Системный анализ и управление (приказ Минобрнауки России от 07.08.2020 г. № 902)
















составлена на основании учебного плана:







направление: 27.03.03 Системный анализ и управление

направленность: «Инженерия автоматизированных систем»
















Рабочая программа одобрена на заседании кафедры

кафедра высшей математики
















Протокол от 22.02.2021 № 6
Зав. кафедрой Худак Юрий Иосифович ___________________




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx







стр. 3




















































Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
















Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2022-2023 учебном году на заседании кафедры

кафедра высшей математики



















Протокол от __ __________ 2022 г. № __
Зав. кафедрой ____________________ ____________________







Подпись Расшифровка подписи





























































Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
















Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

кафедра высшей математики



















Протокол от __ __________ 2023 г. № __
Зав. кафедрой ____________________ ____________________










Подпись Расшифровка подписи




















































Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
















Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2024-2025 учебном году на заседании кафедры

кафедра высшей математики



















Протокол от __ __________ 2024 г. № __
Зав. кафедрой ____________________ ____________________










Подпись Расшифровка подписи




















































Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
















Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2025-2026 учебном году на заседании кафедры

кафедра высшей математики



















Протокол от __ __________ 2025 г. № __
Зав. кафедрой ____________________ ____________________










Подпись Расшифровка подписи




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx




стр. 4

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)



















Дисциплина «Дифференциальные уравнения» имеет своей целью способствовать формированию у обучающихся компетенций. предусмотренных данной рабочей программой в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки 27.03.03 Системный анализ и управление с учетом специфики направленности подготовки – «Инженерия автоматизированных систем».



















2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ




Направление:




27.03.03 Системный анализ и управление







Направленность:




Инженерия автоматизированных систем













Блок:




Дисциплины (модули)













Часть:




Обязательная часть













Общая трудоемкость:




4 з.е. (144 акад. час.).




























3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)



















В результате освоения дисциплины обучающийся должен овладеть компетенциями:

ОПК-1 - Способен анализировать задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области естественных наук и математики

ОПК-2 - Способен формулировать задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов математических и естественнонаучных дисциплин (модулей)



















ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ), ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ



















ОПК-1 : Способен анализировать задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области естественных наук и математики



















ОПК-1.1 : Анализирует задачи профессиональной деятельности на основе положений, законов и методов в области математики

Знать:

- методы решения дифференциальных уравнений 1-го порядка

- методы решения дифференциальных уравнений высших порядков

- пирнципы применения преобразования Лапласа для решения дифференциальных уравнений

- методы решения систем линейных дифференциальных уравнений

Уметь:

- решать дифференциальные уравнения 1-го порядка

- решать дифференциальные уравнения высших порядков

- применять преобразование Лапласа для решения дифференциальных уравнений

- решать системы линейных дифференциальных уравнений



















ОПК-2 : Способен формулировать задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов математических и естественнонаучных дисциплин (модулей)



















ОПК-2.1 : Формулирует задачи профессиональной деятельности на основе знаний профильных разделов математических дисциплин

Знать:

- основны теории устойчивости




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx













стр. 5

Уметь:

- исследовать точки покоя автономных систем дифференциальных уравнений






















В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН






















Знать:

- методы решения систем линейных дифференциальных уравнений

- основны теории устойчивости

- пирнципы применения преобразования Лапласа для решения дифференциальных уравнений

- методы решения дифференциальных уравнений 1-го порядка

- методы решения дифференциальных уравнений высших порядков

Уметь:

- решать системы линейных дифференциальных уравнений

- исследовать точки покоя автономных систем дифференциальных уравнений

- решать дифференциальные уравнения 1-го порядка

- решать дифференциальные уравнения высших порядков

- применять преобразование Лапласа для решения дифференциальных уравнений






















4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)






















При проведении учебных занятий организация обеспечивает развитие у обучающихся навыков командной работы, межличностной коммуникации, принятия решений и лидерских качеств.

Код занятия

Наименование разделов и тем /вид занятия/

Сем.

Часов

Компетенции

1. Дифференциальные уравнения 1-го порядка

1.1

Подготовка к аудиторным занятиям (Ср).

3

14

ОПК-1.1

1.2

Выполнение практических заданий (Пр). Рассматриваются геометрические и физические задачи на составление и решение дифференциальных уравнений. Мотивация появления условий, общего решения. Исследование полученных решений, их зависимость от начальных данных.

3

2

ОПК-1.1

1.3

Выполнение практических заданий (Пр). Уравнения с разделяющимися переменными, методика решения, появление особых решений. Приведение геометрических и физических задач к уравнениям с разделяющимися переменными, их решение. Дифференциальные уравнения с однородной правой частью, его сведение к уравнению с разделяющимися переменными, выделение особых решений.

3

2

ОПК-1.1

1.4

Выполнение практических заданий (Пр). Линейные уравнения 1-го порядка и уравнения Бернулли, методика решения. Приведение физических и геометрических задач к этим уравнениям.

3

2

ОПК-1.1

1.5

Выполнение практических заданий (Пр). Запись уравнения в виде дифференциалов. Особенности в построении общего решения. Уравнения в полных дифферренциалах, методика их решений. Поиск интегрируемых комбинаций.

3

2

ОПК-1.1




УП: 27.03.03_ИАС_ИК_2021.plx













стр. 6

1.6

Выполнение практических заданий (Пр). Составление дифференциального уравнения однопараметрического семейства кривых. Решение задач на ортогональные траектории к семейству кривых. Построение интегральных кривых методом изоклин. Приближенное решение задачи Коши методом ломаных Эйлера.

3

2

ОПК-1.1

1.7

Понятие о дифференциальном уравнении. (Лек). Дифференциальные уравнения и их решения. Примеры физических задач, приводящих к дифференциальным уравнениям. Появление начальных условий. Дифференциальные уравнения 1-го порядка. Задача Коши, ее геометрический смысл. Дифференциальное уравнение однопараметрического семейства плоских кривых. Задача об ортогональных траекториях. Общее решение уравнения 1-го порядка. Геометрическая интерпретация дифференциального уравнения 1-го порядка как поля направлений.

3

2

ОПК-1.1

1.8

Методы решения дифференциальных уравнений 1-го порядка. (Лек). Уравнения с разделяющимися переменными, уравнения с однородной правой частью, уравнения сводящиеся к однородным, линейные уравнения первого порядка. Методы решения этих уравнений.

3

2

ОПК-1.1

1.9

Методы решения дифференциальных уравнений 1-го порядка (продолжение). (Лек). Уравнения Бернулли, запись уравнения в дифференциалах, уравнения в полных дифференциалах. Методы их решения. Метод изоклин графического построения решений. Метод ломаных Эйлера и его улучшение для приближенного решения задачи Коши. Метод Рунге–Кутта.

3

2

ОПК-1.1

1.10

Теорема существования и единственности решения задачи Коши. (Лек). Теорема существования и единственности решения задачи Коши. Метод последовательных приближений решения задачи Коши.

3

2

ОПК-1.1

1.11

Теорема существования и единственности решения задачи Коши (продолжение). (Лек). Теорема Пикара существования и единственности решения задачи Коши, ее следствия.

3

2

ОПК-1.1

2. Дифференциальные уравнения высших порядков

2.1

Подготовка к аудиторным занятиям (Ср).

3

11

ОПК-1.1

2.2

Выполнение практических заданий (Пр). Рассмотрение случаев дифференциальных уравнений, допускающих понижение порядка. Приведение физических и геометрических задач к уравнениям 2-го порядка. Постановка начальных условий, решение начальной задачи, нахождение общего решения.

3

2

ОПК-1.1