Equações Diferenciais B


Código: MAT016

Período: 4º

Pré-requisitos: Cálculo Diferencial e Integral II - MAT039

Carga Horária Teórica: 60h

Carga Horária Prática: -

Carga Horária Total: 60h

Créditos: 04



Introdução

Espera-se do aluno habilidades em compreender e aplicar os conceitos desenvolvidos no curso, conforme a ementa e conteúdo programático




Conteúdo Programático e Cronograma

1. Funções periódicas, séries de Fourier, condições suficientes para a convergência pontual.

  • Séries de Fourier de funções pares e ímpares, extensões periódicas de funções.
  • Solução de equações diferenciais ordinárias com termo independente periódico.


2. Equações diferenciais parciais:

  • Equação do calor, da onda, e de Laplace, classificação das equações diferenciais parciais lineares de 2a ordem em duas variáveis.
  • Método de separação de variáveis, equação do calor para barra finita, equação da corda vibrante (finita).
  • Equação de Laplace no retângulo e no disco.


3. Equação da corda infinita, método de D’ Alembert.

  • Integral de Fourier, equação do calor em barras infinitas e semi-infinitas.


4. Noções de problemas de Sturm-Liouville.

  • Aplicações: equação do calor no disco, vibração de uma membrana circular e equação de Laplace na esfera.




Ementa

  • Séries e Integrais de Fourier
  • Equações Diferenciais Parciais




Metodologia de Ensino

Aulas expositivas.



Critérios de Avaliação

Distribuição de 100 pontos em provas escritas.





Bibliografia Recomendada

1. BOYCE-DIPRIMA - Equações Diferenciais Elementares e Problemas de Valores de Contorno, Ed. Guanabara, 2006.

2. R. V. CHURCHILL - Series de Fourier e Problemas de Valores de Contorno, McGraw-Hill, 2a edição, 1978.

3. C. H. Edward & D. E. Penney - Elementary Differential Equations With Boundary Value Problems, Prentice-Hall, 1989.