دوره آموزشی راهنمای کامل مبانی معادلات دیفرانسیل برای علم داده
13 ساعت 38 دقیقهمتوسط2025-04-21
مدرسین

Megan Silvey
جزئیات دوره
اگر دانشجو، مهندس، یا کسی هستی که با مدلسازی ریاضی سر و کار داره، یادگیری معادلات دیفرانسیل برات ضروریه. این دوره با تدریس «مگان سیلوی» (Megan Silvey)، همه مفاهیم پایه و پیشرفته معادلات دیفرانسیل رو برات قدمبهقدم توضیح میده؛ درست مثل یه کلاس دانشگاهی، ولی با زبانی ساده و کاربردی.
توی این دوره یاد میگیری چطور معادلات دیفرانسیل مرتبه اول، دوم و بالاتر رو حل کنی، با معادلات خطی و غیرخطی آشنا میشی و وارد دنیای معادلات جزئی (PDE) و سیستمهای معادلات دیفرانسیل میشی. حتی تکنیکهای عددی، تبدیل لاپلاس، و کاربردهای واقعی مثل مدل شکارچی-شکار هم پوشش داده میشه.
🎯 اهداف یادگیری
طبقهبندی معادلات دیفرانسیل به معمولی (ODE) و جزئی (PDE)، خطی و غیرخطی، مرتبه اول و بالاتر
حل معادلات مرتبه اول با روشهایی مثل جداسازی متغیرها، فاکتور انتگرالگیر، و تغییر متغیر
حل معادلات خطی مرتبه دوم و بالاتر، هم همگن و هم ناهمگن، با تکنیکهایی مثل معادله مشخصه، کاهش مرتبه، ضرایب نامعین، و تغییر پارامترها
استفاده از تبدیل لاپلاس برای حل معادلات و مسائل مقدار اولیه با توابع پله، ضربه، و کانولوشن
حل سیستمهای معادلات دیفرانسیل با روشهای ماتریسی و کاربرد در مدلسازیهایی مثل جمعیت و دینامیک
حل معادلات دیفرانسیل جزئی پایه مثل معادله حرارت، موج و لاپلاس با روش جداسازی متغیرها
توی این دوره یاد میگیری چطور معادلات دیفرانسیل مرتبه اول، دوم و بالاتر رو حل کنی، با معادلات خطی و غیرخطی آشنا میشی و وارد دنیای معادلات جزئی (PDE) و سیستمهای معادلات دیفرانسیل میشی. حتی تکنیکهای عددی، تبدیل لاپلاس، و کاربردهای واقعی مثل مدل شکارچی-شکار هم پوشش داده میشه.
🎯 اهداف یادگیری
طبقهبندی معادلات دیفرانسیل به معمولی (ODE) و جزئی (PDE)، خطی و غیرخطی، مرتبه اول و بالاتر
حل معادلات مرتبه اول با روشهایی مثل جداسازی متغیرها، فاکتور انتگرالگیر، و تغییر متغیر
حل معادلات خطی مرتبه دوم و بالاتر، هم همگن و هم ناهمگن، با تکنیکهایی مثل معادله مشخصه، کاهش مرتبه، ضرایب نامعین، و تغییر پارامترها
استفاده از تبدیل لاپلاس برای حل معادلات و مسائل مقدار اولیه با توابع پله، ضربه، و کانولوشن
حل سیستمهای معادلات دیفرانسیل با روشهای ماتریسی و کاربرد در مدلسازیهایی مثل جمعیت و دینامیک
حل معادلات دیفرانسیل جزئی پایه مثل معادله حرارت، موج و لاپلاس با روش جداسازی متغیرها
مهارت ها
StatisticsData Science FoundationsData ScienceOne-Off
سرفصل ها
مقدمه
- مقدمه ای بر معادلات دیفرانسیل
- آنچه باید بدانید
- بررسی جبر خطی
معادلات دیفرانسیل
- مشتق چیست
- معادلات دیفرانسیل چیست؟
- فیلدهای جهت
- دستورات معادلات دیفرانسیل
- معادلات دیفرانسیل معمولی در مقابل جزئی
- معادلات دیفرانسیل خطی در مقابل غیرخطی
- حل معادلات دیفرانسیل
- مشکلات ارزش اولیه
معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- معرفی معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- محاسبه معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- معادلات دیفرانسیل خطی
- معادلات دیفرانسیل قابل تفکیک
- معادلات دیفرانسیل دقیق
- معادلات دیفرانسیل برنولی
- تعویض
کاربردهای معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- رشد و زوال
- جمعیت
- مسیرهای متعامد
- سرعت
- سرمایش و گرمایش
- مخلوط کردن
- تاریخ گذاری کربن 14
- مدار RC
- منحنی ها
معادلات دیفرانسیل مرتبه دوم
- معرفی معادلات دیفرانسیل مرتبه دوم
- محاسبه معادلات دیفرانسیل مرتبه دوم
- معادلات مرتبه دوم همگن ضریب ثابت
- ریشههای واقعی و متمایز
- ریشههای واقعی یکسان
- ریشههای پیچیده
- برهم نهی
- ورونسکیان
- کاهش سفارش
- معادلات مرتبه دوم ناهمگن
- ضرایب نامشخص
- تنوع پارامترها
- کاربردهای معادلات دیفرانسیل مرتبه دوم
معادلات دیفرانسیل مرتبه بالاتر
- معرفی معادلات دیفرانسیل مرتبه بالاتر
- محاسبه معادلات دیفرانسیل مرتبه بالاتر
- معادلات مرتبه بالاتر همگن خطی
- ریشههای مختلف
- کاهش نظم با معادلات مرتبه بالاتر
- معادلات مرتبه بالاتر ناهمگن
- ضرایب نامشخص با معادلات مرتبه بالاتر
- تغییر پارامترها با معادلات مرتبه بالاتر
- کاربرد معادلات دیفرانسیل مرتبه بالاتر
سری
- سریال چیست
- سری پاور
- سریال تیلور
- نزدیک به نقاط معمولی
- نقاط مفرد منتظم
- معادلات اویلر
- نزدیک به نقاط مفرد منظم
سیستم ها
- سیستمهای معادلات دیفرانسیل
- سیستمهای محاسبه معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه اول
- سیستمهای همگن خطی معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- مقادیر ویژه واقعی و متمایز
- مقادیر ویژه پیچیده
- مقادیر ویژه واقعی یکسان
- سیستمهای ناهمگن خطی معادلات دیفرانسیل مرتبه اول
- سیستمهای کاربرد معادلات دیفرانسیل
تبدیل لاپلاس
- تبدیل لاپلاس چیست؟
- محاسبه تبدیل لاپلاس
- خواص تبدیل لاپلاس
- تبدیل لاپلاس معکوس
- حل معادلات دیفرانسیل با استفاده از تبدیل لاپلاس
- توابع مرحله
- تابع دلتا دیراک
- توابع ضربه مستطیل شکل
- انتگرالهای کانولوشن
معادلات و سیستمهای دیفرانسیل غیرخطی
- معادلات و سیستمهای دیفرانسیل غیرخطی چیست
- تحلیل نقطه تعادل
- دوشاخه ها
- سیستمهای خودمختار
- سیستمهای محلی خطی
- سیستمهای همیلتونی
- هرجومرج و جاذبههای عجیب و غریب
- معادلات دیفرانسیل غیرخطی و کاربردهای سیستمی
روشهای عددی
- روشهای عددی چیست
- روش اویلر
- بهبود روش اویلر
- روش رانگ کوتا
- ثبات و همگرایی
مسائل ارزش مرزی
- مسائل ارزش مرزی چیست
- مسائل مقدار مرزی دو نقطه ای
- توابع تناوبی
- توابع متعامد
- توابع ویژه
- مسائل ارزش مرزی Sturm-Liouville
- سری فوریه با مسائل مقدار مرزی
معادلات دیفرانسیل جزئی
- معادلات دیفرانسیل جزئی چیست
- تفکیک متغیرها
- معادله انتشار
- معادله موج
- ارتعاش ریسمان
- معادله Schr dinger
- معادله لاپلاس
- سری فوریه با معادلات دیفرانسیل جزئی
ادامه سفر یادگیری معادلات دیفرانسیل
- مراحل بعدی و منابع اضافی