Disciplina

Área

Área Científica de Equações Diferenciais e Sistemas Dinâmicos > Equações Diferenciais e Sistemas Dinâmicos

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Nível

Séries de Exercícios e/ou Exame Final, eventualmente complementados com exposições orais.

Tipo

Não Estruturante

Regime

Semestral

Carga Horária

1º Semestre

182.0 h/semestre

Objectivos

Introdução ao estudo das Equações Diferenciais Parciais, usando resultados clássicos e técnicas modernas de Análise Funcional.

Programa

1. EDPs da Física-Matemática. Problemas variacionais. Teorema de Cauchy-Kowalevski. 2. Introdução a equações elípticas. Equação de Laplace. Princípios de máximo. Problema de Dirichlet. Teoremas da média. Núcleo de Poisson. Desigualdade de Harnack. Método de Perron. Equação de Poisson. Soluções fracas. Teoria L2 para problema de Dirichlet. Problema de Dirichlet generalizado. Teorema de Lax-Milgram, desigualdade de Gärding, compacidade. Existência de soluções fracas e regularidade. Princípios do máximo para equações de 2ª ordem. 3. Introdução a equações de evolução. Equações e sistemas diferenciais parciais de 1ª ordem. Características. Existência e unicidade locais. EDPs lineares hiperbólicas de 2ª ordem e redução a 1ª ordem. Equação das ondas. Estimativas de energia e unicidade. Método das médias esféricas. Equação do calor. Princípio do máximo. Núcleo de Gauss. Princípios do máximo para equações de 2ª ordem.

Metodologia de avaliação

Séries de Exercícios e/ou Exame Final, eventualmente complementados com exposições orais.

Pré-requisitos

Cálculo Diferencial e Integral III.

Componente Laboratorial

Não aplicável.

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Componente de Programação e Computação

Não aplicável.

Componente de Competências Transversais

A UC permite o desenvolvimento de competências transversais em Pensamento Crítico, Criatividade e Estratégias de Resoluções de Problemas, nas aulas, em trabalho autónomo e nas várias componentes de avaliação. A percentagem de avaliação associada a estas competências deverá ser da ordem dos 15%.

Bibliografia

Principal

Partial Differential Equations

L. Bers, F. John e M. Schechter

1979

American Mathematical Society


Partial Differential Equations

E. DiBenedetto

2010

Birkhäuser


Partial Differential Equations

L. Evans

1998

American Mathematical Society


Elliptic Partial Differential Equations of Second Order

D. Gilbarg e N. Trudinger

1983

Springer


artial Differential Equations

F. John

1971

Springer.


Introduction to Partial Differential Equations

P. Olver

2014

Springer


Maximum Principles in Differential Equations

M. Protter e H. Weinberger

1967

Springer