課程資訊
課程名稱
偏微分方程導論
INTRODUCTION TO PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS 
開課學期
98-2 
授課對象
理學院  數學系  
授課教師
陳俊全 
課號
MATH2206 
課程識別碼
201 25000 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
必帶 
上課時間
星期二7,8(14:20~16:20)星期四1,2(8:10~10:00) 
上課地點
新204新102 
備註
教學改善計畫課程,有教學助理實施小班輔導。時段:四1。
總人數上限:120人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/982PDE_intro 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

1. PDE problems from physics and mathematics
2. First order equations
3.Wave equation, causality and energy
4. Diffusion equation, maximum principle, heat kernel
5.Fourier series
6. Boundary problems
7. Harmonic functions, Poisson's foumula, Green's function
8. Eigenvalue problems 

課程目標
Course Goal:
This course provides students basic theory and practical applications of partial differential equations. 
課程要求
Course prerequisite:
Calculus, advanced calculus, linear algebra 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 
指定閱讀
 
參考書目
Walter A. Strauss
Partial Differential Equations-An Introduction, Second Edition 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
期中考 
35% 
 
2. 
期末考 
40% 
 
3. 
作業及小考 
25% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
2/23,2/25  Introduction 
第2週
3/02,3/04  models described by PDE 
第3週
3/09,3/11  first order equation and characteristic curve 
第4週
3/16,3/18  general nonlinear 1st order equation 
第5週
3/23,3/25  wave equation in one space dimension,
wave speed, energy,
domain of dependence, domain of influence  
第6週
3/30,4/01  scaling and self-similar solutions for heat equation, heat kernel 
第7週
4/06,4/08  delta function, further properties of heat kernel, comparison of wave and heat equations 
第8週
4/13,4/15  boundary value problem and reflection method 
第9週
4/20,4/22  Duhamel principle 
第10週
4/27,4/29  heat and wave equations with sources,
operator method 
第11週
5/04,5/06  separation of variables and Fourier series 
第12週
5/11,5/13  Fourier series and Hilbert space, L2 theory, Bessel's inequality, Parseval's equality 
第13週
5/18,5/20  completeness,convergence theorems for Fourier series 
第14週
5/25,5/27  separation of variables: Dirichelt, Neumann and Robin conditions 
第15週
6/01,6/03  Laplace's equation, radially symmetric harmonic function (Newton potential), Green's identity, Green's function 
第16週
6/08,6/10  Green's function on half-space and sphere, maximum principle,
Dirichlet principle, mean value property, separation of variables on rectangle and sphere 
第17週
6/15,6/17  waves in three and two dimensions, diffusions in higher dimensions