| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Kompleks Değişkenler Teorisi | EEM 207 | 3 | 3 + 0 | 3 | 4 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Koordinatörü | Arş.Gör.Dr. KEMAL KALAYCI |
| Dersi Verenler | Arş.Gör.Dr. KEMAL KALAYCI, Öğr.Gör.Dr. BURHAN ETÖZ, |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | Bu dersin amacı; kompleks sayılar, kompleks değişkenli fonksiyonlar ve analitik fonksiyon teorisinin temel kavram ve yöntemlerini öğretmek, öğrencilerin kompleks düzlemde cebirsel, geometrik ve analitik düşünme becerilerini geliştirmektir. Ders kapsamında öğrencilerin kompleks fonksiyonlarda limit, süreklilik, türev, analitiklik ve integrasyon kavramlarını kavramaları; Cauchy–Riemann denklemleri, Cauchy integral teoremleri, Taylor ve Laurent serileri, tekillikler, kutuplar ve rezidü yöntemlerini kullanarak matematiksel problemleri çözebilmeleri amaçlanmaktadır. Ayrıca bu matematiksel araçların elektrik devreleri, elektromanyetik alanlar, sinyaller ve sistemler ile kontrol sistemleri gibi Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanlarındaki uygulamalarına temel oluşturması hedeflenmektedir. |
| Dersin İçeriği | Kompleks sayıların cebirsel ve geometrik özellikleri; kompleks düzlem, modül ve argüman; kompleks sayıların kutupsal ve üstel gösterimleri; De Moivre formülü, kuvvetler ve kökler; kompleks düzlemde komşuluk, bölge ve bağlantılılık kavramları; kompleks değişkenli fonksiyonlar ve temel tasvirler; kompleks fonksiyonlarda limit, süreklilik, türev ve analitiklik; Cauchy–Riemann denklemleri; harmonik fonksiyonlar ve harmonik eşlenikler; kompleks üstel, logaritmik, trigonometrik ve hiperbolik fonksiyonlar; kompleks eğriler, konturlar ve kompleks integraller; Cauchy–Goursat Teoremi, yoldan bağımsızlık ve Cauchy İntegral Formülü; kompleks diziler ve seriler, kuvvet serileri ve Taylor serileri; Laurent serileri; sıfırlar, tekil noktalar ve kutupların sınıflandırılması; rezidü kavramı, rezidü hesaplama yöntemleri ve Rezidü Teoremi; rezidü yöntemiyle seçilmiş kompleks ve reel integrallerin hesaplanması. |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Kompleks sayıları cebirsel, kutupsal ve üstel biçimlerde ifade eder; kompleks sayıların kuvvetlerini ve köklerini hesaplar. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 2 | Kompleks fonksiyonları ve temel tasvirleri analiz eder; elemanter kompleks fonksiyonların temel özelliklerini açıklar. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 3 | Kompleks fonksiyonlarda limit, süreklilik, türev ve analitiklik kavramlarını açıklar ve uygular. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 4 | Cauchy–Riemann denklemlerini kullanarak bir kompleks fonksiyonun analitiklik koşullarını inceler; harmonik fonksiyonları ve harmonik eşleniklerini belirler. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 5 | Kompleks eğriler üzerinde integralleri hesaplar; Cauchy–Goursat Teoremi ve Cauchy İntegral Formülünü uygular. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 6 | Kompleks dizi ve serilerin yakınsaklığını inceler; fonksiyonların Taylor seri açılımlarını hesaplar. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 7 | Fonksiyonların Laurent seri açılımlarını elde eder; tekil noktaları, sıfırları ve kutupları sınıflandırır. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, | |
| 8 | Rezidüleri hesaplar ve Rezidü Teoremini kompleks integrallerin ve seçilmiş reel integrallerin hesabında uygular. | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Ders hakkında bilgilendirme, Kompleks Sayılar ve Kompleks Düzlem | |
| 2 | Kompleks Sayıların Kutupsal ve Üstel Biçimi | |
| 3 | Kuvvetler, Kökler ve Kompleks Düzlemde Temel Bölgeler | |
| 4 | Kompleks Fonksiyonlar ve Temel Tasvirler | |
| 5 | Limit, Süreklilik, Kompleks Türev ve Analitiklik | |
| 6 | Cauchy–Riemann Denklemleri ve Harmonik Fonksiyonlar | |
| 7 | Elemanter Kompleks Fonksiyonlar | |
| 8 | Kompleks İntegraller | |
| 9 | ARA SINAV HAFTASI | |
| 10 | Cauchy–Goursat, Yoldan Bağımsızlık ve Cauchy İntegral Formülü | |
| 11 | Kompleks Diziler, Seriler ve Taylor Serileri | |
| 12 | Laurent Serileri, Tekillikler, Sıfırlar ve Kutuplar | |
| 13 | Rezidü kavramı ve Cauchy rezidü teoremi | |
| 14 | Bazı reel integrallerin hesaplanması |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | Dersi veren öğretim üyelerinin ders notu. |
| Ders Kaynakları | Zill, D. G. & Shanahan, P. D. (2020). Kompleks Analiz ve Uygulamaları, 2. Basımdan Çeviri, Çev. Ed. Ahmet Dernek, Nobel Akademik Yayıncılık. |
| Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 3 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | ||||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||
| 4 | Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||
| 8 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 4 | PÇ 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Kompleks sayıları cebirsel, kutupsal ve üstel biçimlerde ifade eder; kompleks sayıların kuvvetlerini ve köklerini hesaplar. | |||||||
| 2 | Kompleks fonksiyonları ve temel tasvirleri analiz eder; elemanter kompleks fonksiyonların temel özelliklerini açıklar. | |||||||
| 3 | Kompleks fonksiyonlarda limit, süreklilik, türev ve analitiklik kavramlarını açıklar ve uygular. | |||||||
| 4 | Cauchy–Riemann denklemlerini kullanarak bir kompleks fonksiyonun analitiklik koşullarını inceler; harmonik fonksiyonları ve harmonik eşleniklerini belirler. | |||||||
| 5 | Kompleks eğriler üzerinde integralleri hesaplar; Cauchy–Goursat Teoremi ve Cauchy İntegral Formülünü uygular. | |||||||
| 6 | Kompleks dizi ve serilerin yakınsaklığını inceler; fonksiyonların Taylor seri açılımlarını hesaplar. | |||||||
| 7 | Fonksiyonların Laurent seri açılımlarını elde eder; tekil noktaları, sıfırları ve kutupları sınıflandırır. | |||||||
| 8 | Rezidüleri hesaplar ve Rezidü Teoremini kompleks integrallerin ve seçilmiş reel integrallerin hesabında uygular. |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 80 |
| 1. Kısa Sınav | 20 |
| Toplam | 100 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 50 |
| 1. Final | 50 |
| Toplam | 100 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 6 | 6 |
| Kısa Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Final | 1 | 8 | 8 |
| Toplam İş Yükü | 112 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 4,48 | ||
| dersAKTSKredisi | 4 | ||