Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales
Departamento: Matematicas
Área: Matematicas
(Programa del año 2015)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
ECUACIONES DIFERENCIALES II LIC.MAT.APLIC. 12/14 2015 2° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
SILVA, ANALIA CONCEPCION Prof. Responsable P.Adj Exc 40 Hs
SPEDALETTI, JUAN FRANCISCO Responsable de Práctico A.1ra Simp 10 Hs
ESTRUGO, EMILIANO JUAN JOSE Auxiliar de Práctico A.2da Simp 10 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total C - Teoria con prácticas de aula Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
 Hs. 4 Hs. 4 Hs.  Hs. 8 Hs. 2º Cuatrimestre 10/08/2015 20/11/2014 15 120
IV - Fundamentación
Ecuaciones en Derivadas Parciales es una herramienta básica en muchas aplicaciones de la matemática en otras ciencias e ingeniería, así como un campo de la matemática de los más fértiles y ricos. Es difícil en una introducción a tan diversa y compleja temática la elección de temas. Muchos de los libros existentes, por ejemplo, proporcionan material para varios semestres de cursos. He preferido una breve introducción a la problemática de las EDP con variados problemas que aparecen esencialmente en la Física.
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje
1. Introducción de los problemas básicos de ecuaciones en derivadas parciales: de contorno y de valores iniciales.
2. Introducción de las tres ecuaciones básicas: Dirichlet, de Ondas, del Calor. Otros problemas en Física.
VI - Contenidos
Capítulo I. Ecuaciones en Derivadas Parciales
Los tres operadores usuales más importantes: operador potencial, de difusión y de ondas. Clasificación de ecuaciones: características (dim = 2). Los tres tipos usuales de problemas de contorno, de valores iniciales, de autovalores. Las tres condiciones de contorno usuales: Dirichlet, Neumann, Robin. Las cuestiones fundamentales: existencia, unicidad, estabilidad, regularidad. Problemas “bien puestos”. Ejemplos.
Capítulo II. Separación de variables.
El método de separación de variables como herramienta para resolver las ecuaciones clásicas : Laplace, ondas y calor. Introducción a las series de Fourier
Capítulo III. Problemas de Dirichlet y Neumann
La ecuación de Laplace. Propiedades de funciones armónicas: Teorema del valor medio, Principio del máximo, acotación de las derivadas, analiticidad y desigualdad de Harnack. Identidades de Green y unicidad. Teoría de Potencial y funciones de Green. Núcleo de Poisson. El problema de Dirichlet en una esfera y el semiespacio positivo. Método de Perron para existencia de soluciones.
Capítulo IV. Ecuaciones de primer orden
Motivación. Resultados de existencia y unicidad. El problema de la semirecta. Problemas cuasilineales.
Capítulo V. La ecuación del calor
La ecuación del calor en un dominio acotado. El principio del máximo y unicidad.Introducción a transformadas de Fourier. Solución fundamental. Métodos de energía. Regularidad.
Capítulo VI. La ecuación de ondas
La ecuación de ondas en R. La fórmula de D’Alembert . La ecuación de ondas en R3. La fórmula de Kirchkoff . La ecuación de ondas en R2. La fórmula de Poisson . La ecuación de ondas no homogénea. La ecuación de ondas en regiones acotadas.

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Prácticas elaboradas con ejercicios elegidos de la bibliografía básica.
VIII - Regimen de Aprobación
Esta materia se puede promocionar habiendo aprobado el 70 % de la parte teórica de los parciales. En caso de no cumplir este requisito se debera rendir un examen final. La regularización se obtiene con:
1. Aprobación de dos parciales (con una recuperación cada uno) y una recuperación general.
IX - Bibliografía Básica
[1] 1. Apunte sobre Ecuaciones Diferenciales Parciales. Julián Fernández Bonder.
X - Bibliografia Complementaria
[1] 1. L.C.Evans. Partial Diferential Equations. Graduate studies in Mathematics, vol 19. American Mathemathical Society.1991.
[2] 2. Gustafson, K. E., Introduction to Partial Differential Equations and Hilbert Space Methods, John Wiley & Sons, N. York, 1987.
[3] 3. Smoller, J., Shock Waves and Reaction-Diffusion Equations, Springer-Verlag, N. York, 1980.
[4] 4. DiBenedetto, Partial Differential Equations, Birkhäuser , Boston, 1995.
[5] 5. McOwen R., Partial Differential Equations, Prentice-Hall International (London), 1995.
XI - Resumen de Objetivos

1. Introducción de los problemas básicos de ecuaciones en derivadas parciales: de contorno y de valores iniciales.
2. Introducción de las tres ecuaciones básicas: Dirichlet, de Ondas, del Calor. Otros problemas en Física.

XII - Resumen del Programa
Capítulo I. Ecuaciones en Derivadas Parciales
Capítulo II. Separación de variables.
Capítulo III. Problemas de Dirichlet y Neumann.
Capítulo IV. Ecuaciones de primer orden
Capítulo V. La ecuación del calor
Capítulo VI. La ecuación de ondas
XIII - Imprevistos
 
XIV - Otros