課程資訊
課程名稱
應用數學方法
Methods of Applied Mathematics 
開課學期
102-2 
授課對象
理學院  數學系  
授課教師
薛克民 
課號
MATH7421 
課程識別碼
221 U6150 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期一@(~)星期四7,8(14:20~16:20) 
上課地點
天數102天數202 
備註
總人數上限:30人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1022MATH7421_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
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

One major aim of this course is to introduce state-of-the-art mathematical methods for
analyzing real-world problems arising from applied and natural sciences. Sample topics
to be discussed include:
1. Dimensional analysis, scaling, and differential equations
2. Perturbation methods
3. Calculus of variations
4. Eigenvalue problems, integral equations, and Green's functions
5. Discrete models 

課程目標
待補 
課程要求
修課同學需具備初步常微分及偏微分方程式之知識 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 
指定閱讀
Read a brief introduction of the asymptotic methods by A. Harper (available
at the ceiba bulletin). 
參考書目
1. J. D. Logan, Applied Mathematics, 3rd Edition, Wiley 2006
2. C. M. Bender and S. A. Orszag, Advanced Mathematical Methods for Scientists and
Engineers, McGraw-Hill, 1978
3. An introduction to asymptotic analysis (lecture notes given by S.J.A. Malham, available
at ceiba bulletin)
4. Mathematical modelling in applied sciences (lecture notes given by N. Bellomo, E. D.
Angelis, and M. Delitala, available at ceiba bulletin) 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Midterm exam 
30% 
 
2. 
Final exam 
30% 
 
3. 
Homework 
40% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第18週
06/19  Final Exam 
第1-1週
02/17  Course overview 
第1-2週
02/20  Perturbation methods for algebraic equations 
第2-1週
02/24  Asymptotic expansion of integrals I:
Introduction & Watson's lemma  
第2-2週
02/27  Laplace' method 
第3-1週
03/03  Laplace method (Cont.) 
第3-2週
03/06  Method of stationary phase 
第4-1週
03/10  Method of stationary phase (Cont.) 
第4-2週
03/13  Method of steepest descent 
第5-1週
03/17  Method of steepest descent (Cont.) 
第5-2週
03/20  Dimensional analysis \& similarity 
第6-1週
03/24  Perturbation methods for duffing equations 
第6-2週
03/27  Lindstedt-Poincare technique for Duffing equation 
第7-1週
03/31  Method of renormalization \& multiple scales
for Duffing equation 
第7-2週
04/03  溫書假 
第8-1週
04/07  Exercise session: Airy integral  
第8-2週
04/10  Boundary-layer problem 
第9-1週
04/14  出國開會 
第9-2週
04/17  出國開會 
第10-1週
04/21  Boundary-layer problem (nonlinear case) 
第10-2週
04/24  Midterm exam 
第11-1週
04/28  Boundary layer theory: A nonlinear problem 
第12-1週
05/05  WKB theory 
第12-2週
05/08  WKB & Liouville-Green transformation 
第13-1週
05/12  Periodic homogenization theory 
第14-1週
05/19  Calculus of variations 
第15-1週
05/26  Difference equations 
第15-2週
05/29  Difference equations 
第16-1週
06/02  端午節