¿Qué tan difícil es la ecuación diferencial en comparación con la clase de cálculo normal en ingeniería?

No es tan difícil si la mayoría de las cosas computacionales le resultaron fáciles (diferenciación, toma de límites, integración, etc.) La mayoría de las veces, las ecuaciones diferenciales consisten en:

  1. Identificar el tipo de ecuación diferencial.
  2. Aplicando un enfoque similar a un algoritmo para resolverlo, para que siempre sepas qué hacer cuando veas una ecuación diferencial de cierto tipo.
  3. Manejando casos especiales o conociendo algo de la teoría detrás de los métodos que usas para resolverlos.

Personalmente, pensé que las ecuaciones diferenciales eran interesantes y muy fáciles porque para cada tipo de DE, tienes un método para resolverlo. Mientras recuerde el método y no se equivoque con el álgebra, la aritmética, la diferenciación o la integración, estará bien.

Si tuvo problemas con el cálculo principalmente debido a la ambigüedad de cuándo aplicar ciertos conceptos para resolver un problema (¿qué función diferencio y configuro igual a cero al resolver un problema de optimización?), Probablemente no tendrá dificultades con el diferencial ecuaciones Casi siempre sabrás lo que debes hacer cuando veas cierta DE.

Si realmente no comprende completamente la integración y la diferenciación, pero todavía sabe cómo calcular bien las integrales y derivados, también estará bien con los DE. Es posible que le resulte un poco más difícil comprender por qué resuelve un DE de cierta manera, pero no tendrá ningún problema simplemente haciendo el trabajo duro y las soluciones informáticas para los DE.

Los únicos casos en los que los DE serían significativamente más difíciles que el cálculo es si a) todavía no sabe cómo calcular integrales y derivadas, y su álgebra está MUY oxidada yb) si el curso de ecuaciones diferenciales de su universidad se centra principalmente en la teoría detrás de las soluciones . Si se enfoca en la teoría, necesitará estar familiarizado con los números complejos y el álgebra lineal, o al menos no tener demasiado miedo de aprender fragmentos de él.

EDITAR: Como señaló Aaron Dunbrack, los problemas de modelado pueden ser difíciles para algunos, y la mayoría de los cursos de ecuaciones diferenciales cubren este tipo de problemas. Pero probablemente no serán la mayor parte del material, por lo que si pones un poco de esfuerzo extra para comprender cómo modelar ciertos sistemas, estarás bien.

La dificultad en las ecuaciones diferenciales es que el orden y el tipo de ecuaciones diferenciales introducen el tiempo en la solución. Todo requiere técnicas de integración. Por lo general, se le darán ecuaciones diferenciales simples y varias cosas, pero en gran parte recuerdo que mi primera clase de ecuaciones diferenciales no fue más difícil, fue más trabajo. Tuve páginas con problemas largos y pequeños errores podrían estropear las cosas.

Además de la parte numérica de las ecuaciones diferenciales, hay muchas formas de hacerlo, según el tipo. Otra parte es el modelado. La mayoría de las cosas en el mundo real son en realidad ecuaciones diferenciales parciales de segundo orden o cosas así. Osciladores armónicos. Cosas que tienen fuerzas restauradoras simples correctas. Y la forma en que los modelamos puede ser muy complicada y las formas numéricas de hacerlo pueden ser difíciles. Hablé con algunos meteorólogos y modelan de forma independiente los diferentes sistemas en los océanos, los diferentes sistemas de nubes, los sistemas de presión e interactúan entre sí. Por lo tanto, las interacciones a gran escala de los sistemas están completamente en otro orden de dificultad. Como cada uno de estos pasos se combinan todo el tiempo y usted está introduciendo cantidades de varios errores y tiene que reducir la cantidad de error global para producir una imagen total de todo el sistema.

Porque es por eso que están enseñando a las personas ecuaciones diferenciales para que puedan usarlas en proyectos como ese.

No es difícil en absoluto si tiene una base sólida en sus clases de matemáticas anteriores y puede hacer fácilmente una integración tediosa con facilidad, luego las ecuaciones diferenciales no son difíciles en absoluto.

Te recomiendo que leas este libro sobre ecuaciones diferenciales.

Este es un libro introductorio sobre ecuaciones diferenciales y lo guiará fácilmente en cada paso del camino.

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Ecuaciones diferenciales lineales

Introducción a las ecuaciones diferenciales

Ecuaciones diferenciales no lineales: orden y caos

Introducción a las ecuaciones diferenciales (MIT)

Y el curso de Gilbert Strang sobre ecuaciones diferenciales en youtube y Mit open course ware también está disponible.

Buena suerte.

Personalmente pensé que era más fácil que el cálculo III, pero esto dependerá de tu profesor. Mi curso de ecuaciones diferenciales también enseñó soluciones de series de potencia y transformadas de Laplace. Ambos pueden ser complicados, pero son mucho más fáciles que Therom Imo de Stokes.

Depende de cómo se enseñe el curso. Pero en general, es similar al cálculo.

Puede depender de algunos conocimientos de álgebra lineal, por lo que es posible que desee asegurarse de no perderse esa parte de los requisitos previos.