Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | AKTS | |
Adi Diferensiyel Denklemlerin Lie Simetrileri | MAT6001 | 3 + 0 | 7,5 |
Birim Bölüm | MATEMATİK - DR |
Derece Seviye | Lisansüstü - Seçmeli - Türkçe |
Dersin Verilişi | Yüzyüze |
EBS Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi İlker Burak GİRESUNLU |
Ders Veren | Dr. Öğr. Üyesi İlker Burak GİRESUNLU |
Amaç |
Diferensiyel denklemlerde göz önüne alınan problemin çözümünün var olup olmadığı, varsa çözümün tekliği klasik olarak yoğun bir şekilde çalışılmaktadır. Bunun yanında çözümün yapısının araştırılması da ilgi çeken bir konudur. Son yüzyılda oldukça üzerinde durulan ve çalışılan bu konudaki ilk çalışmalar 1800 lü yılların sonuna kadar gitmektedir. Zamanın Norveçli matematikçi Sophus M. Lie, Galois’in cebirsel denklemler üzerindeki grup teorisi ile uğraştı. Diferensiyel denklemlerin kabul ettiği dönüşüm grupları aracılığıyla sınıflandırılması, mertebe düşürülmesi, lineerleştirilmesi ve çözümlerinin elde edilmesi gibi problemleri çözmeyi başardı. Lie’nin ortaya attığı fikir oldukça yalın ve netti. Mertebesi kadar uzatılmış vektör alanı için göz önüne alınan denklemin değişmez kalması prensibinden hareketle üreteç denilen lineer operatörlerin elde edilmesi ana nokta idi. Buradaki problem, üreteçlerin kullanılması ile denklemin mertebesinin düşürülmesi ve çözümünün elde edilmesindeki belirleyici denklemleri çözmedeki hesaplama zorluğu idi. Teori, 1960 lı yıllara kadar fazla ilgi çekmedi. 1960 lı yılların sonunda L. Ovsiannikov ve öğrencileri (özellikle N. H. Ibragimov) teoriyi kullanarak birçok önemli denklemin sınıflandırması, korunum kanunları ve çözümlerini elde etti. 1990 lı yılların sonu ve 2000 li yılların başında üreteç hesaplamak için bilgisayar paketlerinin kullanılmaya başlanması ile teori çok ilgi çekmeye başladı. Bu derste yukarıda kısaca değindiğimiz teoriyi kullanarak bazı özel ikinci mertebeden lineer olmayan adi diferensiyel denklemlerin mertebe indirgemeleri, integral çarpanları ve çözümleri araştırılmıştır. |
Ders İçeriği |
1- Lie simetri 2- Lambda simetri 3- Prelle-Singer yöntemi 4- Eşlenik simetri 5- Lie simetri yöntemi ile indirgeme 6- Aşikar bir üretece sahip denklemlerin lambda simetri yöntemi ile incelenmesi 7- salınım denkleminin Prelle-Singer yöntemi ile incelenmesi 8- Salınım Denkleminin eşlenik simetri yöntemi ile incelenmesi |
Ders Kaynakları |
Adi Diferensiyel Denklemlerin Simetri İndirgemeleri, İlker Burak Giresunlu, Uludağ Üniversitesi
|
Açıldığı Öğretim Yılı | 2024 - 2025 |
Yarıyıl İçi Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
Ara Sınav 1 | 25 |
Ara Sınav 2 | 25 |
Toplam | 50 |
Yarıyıl Sonu Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
Final | %50 |
Toplam | %50 |
Yarıyıl İçinin Başarıya Oranı | %50 |
Yarıyıl Sonu Çalışmalar | %50 |
Toplam | %100 |
Kategori | Ders İlişki Yüzdeleri (%) |
Aktarılabilir Beceri Dersleri
|
0
|
Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
|
0
|
Destek Dersleri
|
0
|
Ek Dersler
|
0
|
Kategori
|
0
|
Mesleki Seçmeli Dersler
|
0
|
Temel Meslek Dersleri
|
0
|
Uygulama Dersleri
|
0
|
Uzmanlık / Alan Dersleri
|
0
|
Ders İş Yükü | Öğretim Metotlar / Öğretim Metodu | Süresi (Saat) | Sayısı | Toplam İş Yükü (Saat) |
Toplam İş Yükü (Saat) | 0 | |||
AKTS = Toplam İş Yükü (Saat) / 25.5 (s) | 0 | |||
AKTS |
Hafta | Konu | Öğretim Metodu |
---|---|---|
1 | Adi Diferensiyel denklemler, Lie simetri, sonsuz küçükler, Uzanım fonksiyonları, değişmezlik prensibi | Ders |
2 | Kamutatör - Lie parantezi, Kamutatör tablosu, L2nin ypısı ve standart formu | Ders |
3 | Lambda simetri, uzanım formulü, değişmezlik prensibi | Ders |
4 | Prelle-Singer yöntemi, ilk integraller, integral çarpanı | Ders |
5 | Eşlenik simetri, ilk integraller | Ders |
6 | Lie simetri yöntemi ile indirgeme | Ders |
7 | Ara sınava hazırlık | Ders |
8 | Painleve-Gambier denkleminin Lie simetrileri | Ders |
9 | Painleve-Gambier denkleminin Kamutatör Tablosu | Ders |
10 | Aşikar üretece sabir denklemin lambda simetrileri | Ders |
11 | Salınım Denkleminin Prelle-Singer Yöntemi ile incelenmesi | Ders |
12 | Salınım denkleminin eşlenik simetri ile incelenmesi | Ders |
13 | Değişmez çözümlerin optimal sistemleri | Ders |
14 | Lineerleştirme | Ders |
Ders Öğrenme Çıktısı | Ölçme Değerlendirme | Öğretim Metodu | Öğrenme Faaliyeti |
Lie simetri kavramını kavrar. | Yazılı Sınav Ödev / Proje | Ders Tartışmalı Ders Problem Çözme | Dinleme ve anlamlandırma Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme, eleştirel düşünme, soru geliştirme Önceden planlanmış özel beceriler |
Adi diferensiyel denklemlerin simetrilerini elde eder. | Yazılı Sınav Ödev / Proje | Ders Tartışmalı Ders Problem Çözme | Dinleme ve anlamlandırma Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme, eleştirel düşünme, soru geliştirme Önceden planlanmış özel beceriler |
Lie parantezini kavrar. Kamutatör tablosunu oluşturur. | Yazılı Sınav Ödev / Proje | Ders Tartışmalı Ders Problem Çözme | Dinleme ve anlamlandırma Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme, eleştirel düşünme, soru geliştirme Önceden planlanmış özel beceriler |
DERS ÖĞRENME ÇIKTISI |
PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ | PÇ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Lie simetri kavramını kavrar. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Adi diferensiyel denklemlerin simetrilerini elde eder. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Lie parantezini kavrar. Kamutatör tablosunu oluşturur. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |