《数学物理方法》课程教学大纲(72 学时) (理论课程) 一 课程说明 (一)课程概况 课程中文名称:《数学物理方法》 课程英文名称:Mathematics phy sics method 课程编码:3910252114 开课学院:理学院 适用专业/开课学期:物理学/第4 学期 学分/周学时:4 学分/周4 学时 《数学物理方法》是物理学本科专业的必修专业主干课,通过该课程的学习,使学生掌握复变函数、数学物理方程和特殊函数的基本理论、建模方法和计算方法,培养学生用数学方法和物理规律解决各类物理实际问题的能力,为后续课程的学习打下良好的基础
本课程是前期课程《高等数学》的延伸,为后继开设的《电动力学》、《量子力学》等课程提供必需的数学理论知识和计算工具
本课程在本科物理学专业中占有重要的地位,本专业学生必须掌握它们的基本内容,否则对后继课的学习将会带来很大困难
(二)课程目标 通过本课程的学习,使学生掌握处理物理问题的一些基本数学方法,为进一步学习后继课程提供必要的数学基础
要求学生熟悉复变函数(特别是解析函数)的一些基本概念,掌握泰勒级数及洛朗级数的展开方法,利用留数定理来计算回路积分和三类实变函数的定积分;掌握傅立叶变换和拉 普 拉 斯 变换的概念及性 质 ,并 能运 用拉 普 拉 斯 变换方法求解积分、微 分方程
了 解三种 类型 的数学物理方程的导 出 过程,能熟练 写 出 定解问题;掌握用行 波 法求解一维 无 界 及半 无 界 波 动方程,利用分离 变量法求解各类齐 次 及非 齐 次 方程;了 解特殊函数的常 微 分方程,掌握用级数解法求解二阶 常 微 分方程,了 解施 图 姆 -刘 维 尔 本征 值 问题及性 质 ;掌握勒让 德 多 项 式 、贝 塞 尔 函数及性 质 ,并 能利用勒让 德 多 项 式 求解三维 轴 对称拉 普 拉 斯 方程
(三)学时分配