Partial Differential Equations : An Introduction to Analytical and Numerical Methods

Sprache: Englisch

Verlag: Springer, 2024

3031133811 / 9783031133817

Serie: Buch 177 von 180 - Graduate Texts in Mathematics

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Druck auf Anfrage Neuware - Printed after ordering - This textbook introduces the study of partial differential equations using both analytical and numerical methods. By intertwining the two complementary approaches, the authors create an ideal foundation for further study. Motivating examples from the physical sciences, engineering, and economics complete this integrated approach.A showcase of models begins the book, demonstrating how PDEs arise in practical problems that involve heat, vibration, fluid flow, and financial markets. Several important characterizing properties are used to classify mathematical similarities, then elementary methods are used to solve examples of hyperbolic, elliptic, and parabolic equations. From here, an accessible introduction to Hilbert spaces and the spectral theorem lay the foundation for advanced methods. Sobolev spaces are presented first in dimension one, before being extended to arbitrary dimension for the study of elliptic equations. An extensive chapter on numerical methods focuses onfinite difference and finite element methods. Computer-aided calculation with Maple(TM) completes the book. Throughout, three fundamental examples are studied with different tools: Poisson's equation, the heat equation, and the wave equation on Euclidean domains. The Black-Scholes equation from mathematical finance is one of several opportunities for extension.Partial Differential Equations offers an innovative introduction for students new to the area. Analytical and numerical tools combine with modeling to form a versatile toolbox for further study in pure or applied mathematics. Illuminating illustrations and engaging exercises accompany the text throughout. Courses in real analysis and linear algebra at the upper-undergraduate level are assumed.

Bestandsnummer des Verkäufers 9783031133817

Titel
Partial Differential Equations : An Introduction to Analytical and Numerical Methods
Autor
Wolfgang Arendt
Verlag
Springer
Veröffentlichungsjahr
2024
Zustand
Neu
Einband
Taschenbuch
Sprache
Englisch
ISBN-10
3031133811
ISBN-13
9783031133817
Artikelgewicht
715 Gramm
Abmessungen
235x155x26 mm
Serie
Buch 177 von 180: Graduate Texts in Mathematics

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