Introducción a las Ecuaciones Diferenciales
Diagrama de temas
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Primera parte del curso (antes del primer parcial):
Semanas 1,2
- Presentación global del curso. A modo de motivación les presentamos un trailer del curso y dónde estarán los puntos importantes. Esto será informal y el ruido se irá ordenando a lo largo del curso.
- Repaso de ecuaciones de variables separables, lineales de primer y segundo orden. Énfasis en estudio gráfico, intervalos de definición, espacio de soluciones, unicidad. La utilidad (y naturalidad) de aumentar de dimensión las ecuaciones.
- Batería de ejemplos. Ecuaciones autónomas y no autónomas, ejemplos provenientes de física.
- Transformada de Laplace (presentación y ejemplos en una clase de práctico)
Semanas 3,4,5
- Diagramas de fase, ejemplos y utilidades.
- Ecuaciones lineales en varias variables.
- Discusión en función de forma de Jordan.
- Matriz fundamental.
- Estabilidad de sistemas lineales.
- Exponencial de una matriz
Semanas 5,6,7
- Teorema de Picard. Ejemplos, interpretación y justificación de hipótesis.
- Intervalos maximales de definición. Caso de ecuaciones lineales, espacio de soluciones y lema de Gronwall.
- Teorema de escape de compactos
- Continuidad respecto a condiciones iniciales
- Estudio cualitativo, preintegrales.
Segunda parte del curso (luego del primer parcial):
Semanas 8,9
- Estabilidad de puntos críticos
- Preintegrales y funciones de Lyapunov
- Linealización
Semanas 10,11
- Ecuaciones en derivadas parciales.
- Énfasis en ecuación de calor (condiciones de borde nula y constantes).
- Veremos cómo surge con naturalidad el estudio de series de fourier.
Semanas 11,12
- Series de Fourier. Uso de las series para la escritura de candidatos a soluciones de EDPs.
- Producto interno, identidad de Parseval, Dini.
- Derivada de la serie asumiendo propiedades de convergencia.
Semana 13
- Distancia en espacio de funciones.
- Convergencia de funciones (puntual y uniforme).
- Retomar ecuaciones en derivadas parciales y verificar que los candidatos son efectivamente soluciones.