Differential Equations
This course covers various types of differential equations, including first-order, higher-order, and partial differential equations. It also explores the Laplace transform and its applications. Whether you’re studying engineering, physics, economics, or biology, this course will provide you with a solid understanding of differential equations and their solutions. Learn how to solve equations analytically or numerically using computer software. Suitable for all students.
What you’ll learn
- First Order Differential Equations
- Higher-Order Differential Equations
- Partial Differential Equations
- The Laplace transform and applications Homework Solves and Quizzes
المعادلة التفاضلية هي معادلة تربط دالة واحدة أو أكثر ومشتقاتها.[1] في التطبيقات، تمثل الدوال عمومًا كميات مادية، وتمثل المشتقات معدلات التغيير الخاصة بها، وتعرف المعادلة التفاضلية العلاقة بين الاثنين.[2][3][4] نظرًا لأن هذه العلاقات شائعة جدًا، تلعب المعادلات التفاضلية دورًا بارزًا في العديد من التخصصات بما في ذلك الهندسة والفيزياء والاقتصاد وعلم الأحياء.
تتكون دراسة المعادلات التفاضلية بشكل أساسي من دراسة حلولها (مجموعة الوظائف التي تلبي المعادلة)، وخصائص حلولها. أبسط المعادلات التفاضلية يمكن حلها بواسطة صيغ واضحة. ومع ذلك، قد يتم تحديد العديد من خصائص حلول معادلة تفاضلية معينة دون حسابها بالضبط.
في حالة عدم توفر تعبير مغلق للحلول، قد يتم تقريب الحلول عدديًا باستخدام أجهزة الحاسوب. تركز نظرية الأنظمة الديناميكية على التحليل النوعي للأنظمة التي تصفها المعادلات التفاضلية، في حين تم تطوير العديد من الطرق العددية لتحديد الحلول مع درجة معينة من الدقة.
التاريخ
توجد طرق عديدة لحل المعادلات التفاضلية منها:
بعض الطرق المستخدمة لحل المعادلات التفاضلية من الرتبة الأولى:
فصل المتغيرات: وذلك بفصل المتغيرات x,dx في جهة وy,dy في جهة أخرى في جانبي المعادلة ومن ثم القيام بمكاملة الطرفين لتحصل على حل على شكل دالة عادية (y=f(x
التعويض
المعادلات الخطية
برنولي
بعض الطرق المستخدمة لحل المعادلات التفاضلية من الرتبة n:
اختزال الرتبة
تحديد المعاملات
مبادلة المتغيرات
طريقة كوشي-أويلر لحل المعادلات التي فيها رتبة المشتقة هو نفسه أس معاملها
طريقة المتتابعات الأسية
ويوجد أكثر من أسلوب للحل العددي وكذلك التحليلي. كما توجد معادلات مشهورة مثل معادلات لابلاس وبرنولي وغيرهم.
Who this course is for:
- جميع الطلاب
User Reviews
Be the first to review “Differential Equations”
You must be logged in to post a review.
There are no reviews yet.