Pedagogická dokumentácia predmetu
pre školský rok 2001/2002
Číslo predmetu:
|
Názov:
Matematika I. – štúdium v anglickom jazyku
|
Gestorujúca katedra:
KMaDG
|
Študijný odbor:
|
Ročník: I.
|
Semester: 1.
|
Rozsah výučby:
3/3
|
Forma výučby:
P > 3 / C20
|
Typ predmetu:
povinný
|
Spôsob ukončenia: skúška
|
Kreditová hodnota: 7
|
|
Kľúčové slová: Sústava lineárnych rovníc, vektor, matica, determinant, funkcia, diferenciálny počet,
limita, derivácia, extrémy funkcie.
Anotácia: V prvej tretine semestra sa preberajú základy lineárnej algebry, elementárne metódy riešenia sústav lineárnych rovníc pomocou matíc. V ďalších dvoch tretinách sa preberajú základy matematickej analýzy, diferenciálny počet funkcií jednej reálnej premennej.
Harmonogram prednášok:
- týždeň:
Analytická geometria v rovine a v priestore; vektory, operácie s vektormi.
- týždeň:
Matice, základné operácie s maticami. Gaussová eliminačná metóda na riešenie systémov lineárnych algebraických rovníc.
- týždeň:
Štvorcové matice, regulárne a singulárne matice, determinanty, inverzné matice.
- týždeň:
Ďalšie metódy na riešenie systému n lineárnych rovníc o n neznámych. Cramerovo
pravidlo a Frobeniova veta.
- týždeň:
Postupnosti reálnych čísiel a ich vlastnosti. Limita postupnosti.
- týždeň:
Elementárne funkcie, ich vlastnosti a grafy.
- týždeň:
Všeobecné vlastnosti funkcie jednej premennej. Zložená funkcia, inverzná funkcia.
- týždeň:
Spojitosť a limita funkcie. Základné metódy výpočtu limít.
- týždeň:
Derivácia funkcie. Pravidlá pre počítanie derivácie.
- týždeň:
Geometrické vlastnosti derivácie. Dotyčnica a normála ku grafu funkcie. Derivácie vyšších rádov.
- týždeň:
Veta o strednej hodnote a jej aplikácie. Monotónnosť funkcií, konkávnosť.
- týždeň:
Vykreslenie funkcie, lokálne a globálne extrémy. Slovné úlohy na extrémy.
- týždeň:
Aproximácia funkcie polynómami, Taylorova veta.
Harmonogram cvičení:
- týždeň:
Analytická geometria lineárnych útvarov v rovine a v priestore.
- týždeň:
Operácie s maticami. Gaussova eliminačná metóda riešenia sústav lineárnych rovníc.
- týždeň:
Inverzná matica a jej použitie pri riešení regulárnych sústav lineárnych rovníc. Determinant štvorcovej matice.
- týždeň:
Riešenie regulárnych sústav lineárnych rovníc pomocou determinantov.
- týždeň:
Postupnosti. Výpočet limity postupnosti. Niektoré dôležité limity.
- týždeň:
Elementárne funkcie, ich vlastnosti a grafy.
- týždeň:
Všeobecné vlastnosti funkcie jednej premennej. Zložená funkcia, inverzná funkcia.
- týždeň:
Spojitosť a limita funkcie. Základné metódy výpočtu limít.
- týždeň:
Derivácia funkcie. Výpočet derivácie.
- týždeň:
Rovnice dotyčnice a normály ku grafu funkcie. Derivácie vyšších rádov.
- týždeň:
Vyšetrovanie monotónnosti, stacionárnych bodov, lokálnych extrémov, konvexnosti, konkávnosti, inflexných bodov funkcie pomocou prvej a druhej derivácie.
- týždeň:
Hľadanie globálnych extrémov funkcie. Riešenie slovných úloh na extrémy.
- týždeň:
Približný výpočet hodnôt funkcie pomocou Taylorovho mnohočlena.
Nadväznosti: Na predmet nadväzujú predmety Matematika II. a Matematika III, čiastočne aj predmety Katedry stavebnej fyziky a Katedry stavebnej mechaniky.
Podmienky absolvovania: z možných 40 bodov z 10 písomiek na cvičeniach počas semestra musí študent získať aspoň 10 bodov. Ku skúške sa berú body zo 7 najlepších písomiek a predstavujú 30 percent z celkového počtu bodov na skúške. Skúšku študent získava po dosiahnutí aspoň 50 percent bodov; známka sa prideľuje v súlade so študijným poriadkom.
Literatúra:
- S. L. Salas, E. Hille: Calculus One and Several Variables, 6th Edition, John Wiley and Sons, New York 1990.
- C. R. Wylie, L. C. Barret: Advanced Engineering Mathematics, 6th Edition, McGraw-Hill, Inc., New York 1995.