Elektroteknik – Differentialekvationer

Kurskod E004405
Studiepoäng 5
Mål

Lärokursens mål är att ge den studerande ”ingenjörsmatematisk allmänbildning” så att den studerande dels får förutsättningar att studera andra ämnen, i vilka matematik är ett fundamentalt hjälpmedel, dels kan matematiskt behandla tekniska problem i sin framtida yrkesutövning.

Den studerande bör efter avslutade studier kunna tillämpa matematik i olika uppgifter inom sin egen bransch, kunna ta del av branschens litteratur och av text som använder matematiskt framställningssätt, samt kunna kommunicera med andra personer verksamma i likartade uppgifter.
I övriga läroämnen behövs matematik för utförande av olika beräkningsuppgifter. En smidig användning av matematiska metoder i andra läroämnen förutsätter att den studerande förstått de matematiska grunderna.

Innehåll

Differentialekvationer:
– Separabla differentialekvationer
– Implicit derivering
– Linjära första och andra ordningens differentialekvationer
– Lösningsmetoder: variabelseparering, integrerande faktor, karakteristiska ekvationen
– Icke-linjära DE, numerisk lösning (Euler, Runge-Kutta)
– System av differentialekvationer
– Potensserier, serieutveckling av funktioner, MacLaurin- och Taylorserier
– Tillämpningar
– Laplacetransformen

Deltagande

Enligt lärarens anvisningar

Betygsskalans namn

1-5 (för betygssättning)

Yrkesutbildning

Elektroteknik

Examensprogram

Utbildningsprogrammet för elektroteknik

Beskrivande bedömning

Inlämningsuppgifter och tent

Bedömningskriterier:
I kursen tillämpas de allmänna bedömningsanvisningarna för Högskolan på Åland. Som precisering av de tre
nivåer som beskrivs i bedömningsanvisningarna gäller:
• Tillfredsställande insikter (1-2) kräver att den studerande förstår kursens centrala innehåll och kan tillämpa
sina kunskaper på ett självständigt sätt
• Goda insikter (3-4) kräver att den studerande dessutom kan analysera sina kunskaper i ämnet och sätta dem
i samband med kunskaper på andra områden.
• Utmärkta insikter (5) kräver en mycket god förmåga att tillämpa kunskaperna i ämnet i skiftande
sammanhang och analytiskt kunna hantera kunskaperna och relatera dem till nya kunskaper.
Konstruktiv aktivitet under kursen kan höja vitsordet med ett siffervärde utöver övrig examination.

Material

Alfredsson, L., Bodemyr, S., & Heikne, H. (2020). Matematik 5000+ 4. Natur & Kultur.
Alfredsson, L., Heikne, H., Bodemyr, S., Lennermo Selin, M., & Madej, L. (2023). Matematik 5000+ 5. Natur & Kultur.
Croft, T., Davison, R., Hargreaves, M., & Flint, J. (2017). Engineering mathematics: a foundation for electronic, electrical, communications and systems engineers (5. uppl.). Pearson.

Föreläsningsanteckningar.
Av läraren utdelat övnings- och kompletteringsmaterial.

Nödvändig förutsättning

Godkänt vitsord i kurserna Introduktion till matematik – Derivata och integraler. Grunderna i Ingenjörsmatematik.

Dokumentation

Kursvitsord noteras i studiekort. 1-5 (Vid validering används vitsordet Godkänd).

Lärandemetoder

Föreläsningar, övningsuppgifter, hemuppgifter.

Utskriven 19 juli 2025 kl 11:20