Fundamentals of Differential Equations and Boundary Value Problems – R. Nagle, E. Saff, D. Snider – 6th Edition

Fundamentals of Differential Equations and Boundary Value Problems

Por: / David Snider / Edward Saff

  • ISBN-13: 9780321747747
  • Edición: 6ta Edición
  • Subtema: Ecuaciones Diferenciales
  • Archivo: eBook | Solucionario
  • Idioma: eBook en Inglés | Solucionario en Inglés

Descripción

Diseñado para cubrir las necesidades de un curso de uno o dos semestres de teoría básica, así como de aplicaciones de las ecuaciones diferenciales. Esta nueva edición incluye capítulos relativos a problemas de valores propios y ecuaciones de Sturm-Liouville es un texto flexible que proporciona al profesor un amplio panorama para diseñar un temario del curso haciendo énfasis en teoría, metodología, aplicaciones y métodos numéricos.

Los Fundamentos de Ecuaciones Diferenciales y Problemas con Valores en la Frontera, consiste en el texto principal y tres capítulos adicionales $problemas de valores propios y ecuaciones de Sturm-Liouville, la estabilidad de Sistemas Autónomos, y la Teoría de la Existencia y unicidad$.

Este texto está centrado en la resolución de gran cantidad de ejercicios de ecuaciones diferenciales y sistemas de ecuaciones diferenciales. Una de las técnicas más extendidas para su resolución es la transformada de Laplace, presentada en un capítulo independiente. Un simple vistazo por el índice de materias permite apreciar el amplio recorrido que se realiza a lo largo del texto por los principales tipos de ecuaciones diferenciales, así como por los métodos más extendidos necesarios para su resolución.

1. Introduction

1.1 Background

1.2 Solutions and Initial Value Problems

1.3 Direction Fields

1.4 The Approximation Method of Euler

2. First-Order Differential Equations

2.1 Introduction: Motion of a Falling Body

2.2 Separable Equations

2.3 Linear Equations

2.4 Exact Equations

2.5 Special Integrating Factors

2.6 Substitutions and Transformations

3. Mathematical Models and Numerical Methods Involving First Order Equations

3.1 Mathematical Modeling

3.2 Compartmental Analysis

3.3 Heating and Cooling of Buildings

3.4 Newtonian Mechanics

3.5 Electrical Circuits

3.6 Improved Euler's Method

3.7 Higher-Order Numerical Methods: Taylor and Runge-Kutta

4. Linear Second-Order Equations

4.1 Introduction: The Mass-Spring Oscillator

4.2 Homogeneous Linear Equations: The General Solution

4.3 Auxiliary Equations with Complex Roots

4.4 Nonhomogeneous Equations: The Method of Undetermined Coefficients

4.5 The Superposition Principle and Undetermined Coefficients Revisited

4.6 Variation of Parameters

4.7 Variable-Coefficient Equations

4.8 Qualitative Considerations for Variable-Coefficient and Nonlinear Equations

4.9 A Closer Look at Free Mechanical Vibrations

4.10 A Closer Look at Forced Mechanical Vibrations

5. Introduction to Systems and Phase Plane Analysis

5.1 Interconnected Fluid Tanks

5.2 Elimination Method for Systems with Constant Coefficients

5.3 Solving Systems and Higher-Order Equations Numerically

5.4 Introduction to the Phase Plane

5.5 Applications to Biomathematics: Epidemic and Tumor Growth Models

5.6 Coupled Mass-Spring Systems

5.7 Electrical Systems

5.8 Dynamical Systems, Poincaré Maps, and Chaos

6. Theory of Higher-Order Linear Differential Equations

6.1 Basic Theory of Linear Differential Equations

6.2 Homogeneous Linear Equations with Constant Coefficients

6.3 Undetermined Coefficients and the Annihilator Method

6.4 Method of Variation of Parameters

7. Laplace Transforms

7.1 Introduction: A Mixing Problem

7.2 Definition of the Laplace Transform

7.3 Properties of the Laplace Transform

7.4 Inverse Laplace Transform

7.5 Solving Initial Value Problems

7.6 Transforms of Discontinuous and Periodic Functions

7.7 Convolution

7.8 Impulses and the Dirac Delta Function

7.9 Solving Linear Systems with Laplace Transforms

8. Series Solutions of Differential Equations

8.1 Introduction: The Taylor Polynomial Approximation

8.2 Power Series and Analytic Functions

8.3 Power Series Solutions to Linear Differential Equations

8.4 Equations with Analytic Coefficients

8.5 Cauchy-Euler (Equidimensional) Equations

8.6 Method of Frobenius

8.7 Finding a Second Linearly Independent Solution

8.8 Special Functions

9. Matrix Methods for Linear Systems

9.1 Introduction

9.2 Review 1: Linear Algebraic Equations

9.3 Review 2: Matrices and Vectors

9.4 Linear Systems in Normal Form

9.5 Homogeneous Linear Systems with Constant Coefficients

9.6 Complex Eigenvalues

9.7 Nonhomogeneous Linear Systems

9.8 The Matrix Exponential Function

10. Partial Differential Equations

10.1 Introduction: A Model for Heat Flow

10.2 Method of Separation of Variables

10.3 Fourier Series

10.4 Fourier Cosine and Sine Series

10.5 The Heat Equation

10.6 The Wave Equation

10.7 Laplace's Equation

11. Eigenvalue Problems and Sturm-Liouville Equations

11.1 Introduction: Heat Flow in a Nonuniform Wire

11.2 Eigenvalues and Eigenfunctions

11.3 Regular Sturm-Liouville Boundary Value Problems

11.4 Nonhomogeneous Boundary Value Problems and the Fredholm Alternative

11.5 Solution by Eigenfunction Expansion

11.6 Green's Functions

11.7 Singular Sturm-Liouville Boundary Value Problems.

11.8 Oscillation and Comparison Theory

12. Stability of Autonomous Systems

12.1 Introduction: Competing Species

12.2 Linear Systems in the Plane

12.3 Almost Linear Systems

12.4 Energy Methods

12.5 Lyapunov's Direct Method

12.6 Limit Cycles and Periodic Solutions

12.7 Stability of Higher-Dimensional Systems

13. Existence and Uniqueness Theory

13.1 Introduction: Successive Approximations

13.2 Picard's Existence and Uniqueness Theorem

13.3 Existence of Solutions of Linear Equations

13.4 Continuous Dependence of Solutions

Appendices

A. Review of Integration Techniques

B. Newton's Method

C. Simpson's Rule

D. Cramer's Rule

E. Method of Least Squares

F. Runge-Kutta Procedure for n Equations

Consulta los datos bibliográficos principales de esta edición para identificar correctamente el recurso, revisar su autoría y verificar detalles como ISBN, tema, subtema, archivo e idioma.

  • Título: Fundamentals of Differential Equations and Boundary Value Problems
  • Autor/es:
  • Edición: 6ta Edición
  • Tipo de archivo: eBook | Solucionario
  • Idioma: eBook en Inglés | Solucionario en Inglés
  • ISBN-10: 0321747747
  • ISBN-13: 9780321747747
  • Subtema: Ecuaciones Diferenciales

¿Qué piensas de este libro?

No hay comentarios
Avatar

Aún no hay comentarios

Sé el primero en compartir tu opinión sobre este contenido.

Escribir un comentario