Diferansiyel Denklemler ve Modelleme
Fen - Edebiyat FakültesiMatematik
- Kodu
- MATB415
- Yarıyılı
- 2026-2027 Güz Yarıyılı
- Teorik
- 4
- Uyg.-Lab
- 0-0
- Kredi
- 4
- AKTS
- 6
- Dersin türü
- Seçmeli
- Düzeyi
- Lisans
- Dili
- Türkçe
- Kategorisi
- Temel mesleki dersler
- Ön koşul (tavsiye)
- Diferansiyel Denklemler
- Dersi veren
- Prof. Dr. GÜLİZAR ALİSOY
Dersin amacı
Dersin amacı Matematiksel modellemenin ana kavramlarını tanıtmak ve biyoloji, ekonomi, coğrafya,
planlama, sosyoloji, tıp ve psikolojideki çeşitli modellerin türetilmesini vermek ve matematiğin önemli bir dalının, yani diferansiyel denklemlerin temel teorisini geliştirmek ve birçok farklı disipline uygulanmasını
göstermektir..
Öğrenme çıktıları
- ÖÇ-1Matematiksel yapıları kullanarak Model kurabilme
- ÖÇ-2Modelleri çözebilmek için gerekli çağdaş teknikleri ve hesaplama yöntemlerini kullanabilme
- ÖÇ-3Modeli analiz edebilme ve yorumlayabilme
- ÖÇ-4kurulan modelleri teknik raporla ifade edebilme
Dersin içeriği
Matematiksel modellemenin tanıtılması, koşulları, oluşum şeması. Diferansiyel denklemlerin modelleme
açısından incelenmesi. Fiziksel,mühendislik, biyolojik, ekonomik, finansal v.s. problemler için model oluşturulmasının esasları. Farklı modellerin oluşturulması ve bumodellerin analitik veya nümerik
çözümlerinin oluşturularak yorumlanması
Haftalık konular
| Hafta | Konu | Ön hazırlık / yöntem |
|---|---|---|
| 1 | Diferansiyel denklemlerin kısa bir tekrarı ve modelleme ilişkilerinin anlatılması | |
| 2 | Matematiksel modelin tanımı, koşulları, oluşum şeması. Modellemenin genel çerçevesi | |
| 3 | Diferansiyel denklemler: temel konseptler ve düşünceler | |
| 4 | \"Büyüme” ve “azalma” modelleri ve genel diferansiyel modelin kurulması | |
| 5 | Populasyon modelleri, İlaç absorbsiyonu modelleri, Karbonla yaş tespiti | |
| 6 | Değişkenlerine ayrılabilir denklemlerle modelleme | |
| 7 | Uyarıcılara karşı reaksiyon modelleri, Roketlerin uçma modelleri, Teknolojininyayılması modelleri | |
| 8 | Proje Hazırlama Sunma | |
| 9 | Lineer birinci mertebe denklemlerle modelleme | |
| 10 | Reklamın satışlara etkisinin modellenmesi, Sanat sahtekarlığının tespiti modelleri,Elektrik devreleri modelleri, Balık populayon modelleri, Neoklasik ekonomik büyümemodelleri | |
| 11 | İkinci mertebeden lineer diferansiyel denklemlerle modelleme | |
| 12 | Mekanik titreşim modelleri, Müşteri alışveriş davranışı modelleri, Elektrik devreleri,Diyabet testleri modelleri | |
| 13 | Lineer olmayan ikinci mertebe denklemlerle modelleme ve örnek modeller | |
| 14 | Proje Hazırlama Sunma | |
| 15 | Denklem sistemleri ile modelleme ve örnek modeller | |
| 16 | Dönem sonu sınavı |
Kaynaklar ve materyaller
- Ders notu
- Mathematical Modeling and ordinary differential equations , I. Liang Chern 2016
Değerlendirme
- Arasınav 1 %30
- Ödev 1 %20
- Dönem Sonu Sınavı %50
Program çıktıları ile ilişkisi
- PÇ-1Bağımsız entelektüel düşünce yeteneği geliştirme
- PÇ-2Karşılaştığı problem veya durumlara analitik ve eleştirel bir yaklaşım getirme, benzerlik kurma ile akıl yürütme ve entelektüel düşünmeyi geliştirme
- PÇ-3Matematiği anlama, idrak etme ve etkili kullanma için gerekli analitik yetenekler ve perspektif geliştirme.
- PÇ-4Matematiğin farklı alanlarındaki bilgileri birleştirerek, bireysel ve grup çalışması ile problem çözebilme ve başka çözümler için etkin sonuçlar çıkarabilme.
- PÇ-5Matematiğin fiziksel ve sosyal bilimler ile ilgisini ve bu alanlardaki öneminin farkındalığını geliştirme.
- PÇ-6Matematiğin, kapsamının, uygulamalarının, tarihinin, problemlerinin, metotlarının ve hem bir bilim hem de entelektüel bir disiplin olarak insanlığa yararlarının kapsamlı bilgisini gösterme
- PÇ-7Matematiksel ifadeleri okuma, anlama, formülleştirme ve uygulama
- PÇ-8Matematikteki ve günlük hayattaki doğru ve yanlış ispatları ayırt edebilme.
- PÇ-9Semboller, matematiksel ifadeler ve grafikler kullanarak yazılı ve sözlü anlatım becerisi gösterme
- PÇ-10Teknolojiyi, matematiği incelemede, anlamada ve uygulamada etkin bir araç olarak kullanma.
- PÇ-11Tümevarım, olmayana ergi gibi yöntemleri kullanarak ya da aksiyomları ve daha önce ispatlanmış teoremleri kullanarak ispat yapabilme
- PÇ-12Yaşam boyu bilimsel sorgulama, öğrenme ve üretmeye eğilimli olma
| ÖÇ-1 | ÖÇ-2 | ÖÇ-3 | ÖÇ-4 | |
|---|---|---|---|---|
| PÇ-1 | 3 | 4 | 3 | 4 |
| PÇ-2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
| PÇ-3 | 3 | 4 | 3 | 5 |
| PÇ-4 | 2 | 5 | 5 | 5 |
| PÇ-5 | 2 | 4 | 4 | 4 |
| PÇ-6 | 4 | 5 | 3 | 5 |
| PÇ-7 | 3 | 5 | 4 | 4 |
| PÇ-8 | 4 | 4 | 5 | 4 |
| PÇ-9 | 4 | 3 | 4 | 5 |
| PÇ-10 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| PÇ-11 | 4 | 4 | 5 | 4 |
| PÇ-12 | 4 | 5 | 5 | 4 |
AKTS iş yükü
| Etkinlik | Sayı | Süre | Toplam |
|---|---|---|---|
| Ders süresi(sınav haftası dahildir: toplam ders saati) | 16 | 4 | 64 |
| Dönem Sonu Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Proje Hazırlama ve Sunma | 2 | 60 | 120 |
| Toplam iş yükü | 186 | ||
| Toplam iş yükü / 30 | 6 | ||
| Dersin AKTS kredisi | 6 | ||