Témy otázok bakalárskych štátnic pre študijný program Matematicko-počítačové modelovanie:

1. Lineárna závislosť a nezávislosť, báza, súradnice v báze, dimenzia

študijné materiály (od definície 10.5 na strane 131 po koniec strany 147, bez dôkazov tvrdení)

2. Vlastné hodnoty a vlastné vektory linárnej transformácie

definícia a súvislosť s diagonalizáciou. Charakteristický polynóm matice. Hľadanie vlastných vektorov lineárneho zobrazenia daného maticou.
študijné materiály (strany 38 – 50)

3. Návrh programu v jazyku C, funkcie, procedúry a ich parametre, globálne a lokálne premenné, dátové typy

študijná literatúra: Zuzana Krivá: Základy programovania v jazyku C, skriptá STU, hlavne kapitoly 4, 5, 10, 12.

4. Dynamicke polia, smerníky, dynamická alokácia jednorozmerného a dvojrozmerného poľa

študijná literatúra: Zuzana Krivá: Základy programovania v jazyku C, skriptá STU, hlavne kapitoly 6, 7, 9.

5. Objektovo-orientované programovanie v C++ – základné princípy

Základné princípy objektovo-orientovaného programovania v C++: definícia triedy, polia objektov, smerník na objekt, zapuzdrenie, polymorfizmus a dedičnosť.
študijné materiály

6. Iteračné metódy riešenia lineárnych sústav

Popíšte spôsoby rozkladu matice (faktorizácia, splitting). Na jednoduchých príkladoch vysvetlite Jacobiho, Gauss-Seidelovu a SOR metódu pre riešenie sústav lineárnych rovníc (všeobecný alebo maticový zápis). Zastavovacie kriteria iteračných procesov (podmienky a kritéria).
študijné materiály: prednášky z predmetu Numerické metódy lineárnej algebry

7. Nehomogénna lineárna obyčajná diferenciálna rovnica prvého rádu a jej riešenie metódou variácie konštanty

Definujte lineárnu ODR, kedy je homogénna. Ako sa rieši homogénna ODR, ako funguje metóda variácie konštanty. Čo je autonómna OD rovnica, čo je charakteristická rovnica, ako funguje metóda neurčitých koeficientov a metóda variácie viacerých konštánt.
študijná literatúra: Igor Bock, Lubomír Marko: Diferenciálne rovnice, Vydavatelstvo STU v Bratislave, prvé vydanie 1993, druhé vydanie 2000, časť 1.4 Lineárne homogénne diferenciálne rovnice 1. rádu a časť 1.5 Lineárne nehomogénne diferenciálne rovnice 1. rádu.
študijné materialy

8. Metóda sietí na riešenie okrajových úloh pre obyčajné diferenciálne rovnice

Numerické riešenie lineárnej obyčajnej diferenciálnej rovnice druhého rádu s okrajovými podmienkami metódou konečných diferencií.
študijné materiály

9. Náhodné premenné a ich parametre

študijné materiály
študijná literatúra: A.Dallosová, R.Mesiar: Pravdepodobnosť a matematická štatistika, skriptá, ES SVŠT Bratislava, 1984

10. Testy a intervaly spoľahlivosti pre parametre normálneho rozdelenia

študijný materiál 1študijný materiál 2študijný materiál 3

11. Korelačná a regresná analýza

študijný materiál 1študijný materiál 2

12. Kanonický tvar úlohy lineárneho programovania a simplexový algoritmus

študijné materiály

13. Parciálne diferenciálne rovnice – nestacionárneho vedenie tepla v 1D – odvodenie rovnice, okrajové podmienky

študijné materiály: prednášky z predmetu Parciálne diferenciálne rovnice

14. Parciálne diferenciálne rovnice – harmonické funkcie a ich základné vlastnosti

študijné materiály: prednášky z predmetu Parciálne diferenciálne rovnice

15. Pojem slabého riešenia okrajových úloh, existencie takéhoto riešenia, Lax-Milgramova veta

študijné materiály

16.  Metóda konečných prvkov pre 1D okrajové úlohy 2. rádu

Okrajová úloha (1D staconárna rovnica vedenia tepla), diskretizáca výpočtovej oblasti, slabá formulácia, aproximačné funkcie na elemente, sústava rovníc na elemente, spojenie do globálnej sústavy rovníc, využitie okrajových podmienok

Študijná literatúra: L. Tomek, K. Mikula: Numerické modelovanie pomocou metódy konečných prvkov, 2024, kapitola 4

17. Metóda konečných prvkov a typy elementov pre 2D okrajové úlohy 2. rádu

Diferenciálna rovnica (2D staconárna izotropná rovnica vedenia tepla), diskretizáca výpočtovej oblasti, slabá formulácia, typy elementov, sústava rovníc na elemente, spojenie do globálnej sústavy rovníc (iba základné myšlienky a princípy).

Študijná literatúra: L. Tomek, K. Mikula: Numerické modelovanie pomocou metódy konečných prvkov, 2024, kapitola 9

18. Odvodenie Black-Scholesovej parciálnej diferenciálnej rovnice oceňovania finančných derivátov, expiračné a okrajové podmienky pre call a put opcie

študijné materiály
študijná literatúra: J.Komorník, M.Komorníková, K.Mikula, Modelovanie ekonomických a finančných procesov, skriptá, Univerzita Komenského, Bratislava, 1998, 3. kapitola

19. Základné princípy odvodenia Navier-Stokesových rovníc prúdenia kvapalín a plynov

Odvodenie zákona zachovania hmotnosti a hybnosti tekutiny v integrálnom tvare. Odvodenie diferenciálnych rovníc pomocou transportnej vety a Greenovej vety pre plošné sily v tvare tenzora napätí pre Newtonovskú tekutinu.
študijná literatúra: P. Frolkovič: Prúdenie kvapalín a plynov. STU 2013. Kapitoly 8, 10 a 12.

20. Časové rady a ich dekompozícia

Význam času v štatistickom modelovaní, stochastický proces, význam stacionarizácie, zložky časového radu a metódy ich modelovania (v klasickom dekompozičnom prístupe, v rámci integrovaných procesov, exponenciálnym vyhladzovaním). Príklady nelineárnych modelov.
študijné materiály: prednášky z predmetu Analýza časových radov
študijná literatúra: Cipra, T. (2008). Finanční ekonometrie (Vol. 30). Ekopress
Hyndman, R., Athanasopoulos, G. (2018). Forecasting: Principles and Practice (https://otexts.com/fpp3/)