Předmět: Matematika 2

« Zpět
Název předmětu Matematika 2
Kód předmětu KMA/M2S
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Holubová Gabriela, Doc. Ing. Ph.D.
  • Kopincová Hana, Ing. Ph.D.
  • Výrut Radek, Mgr.
  • Cibulka Radek, Doc. Ing. Ph.D.
  • Volek Jonáš, RNDr. Ph.D.
  • Šebková Milena, RNDr.
  • Čepička Jan, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1.-2. týden: Neurčitý integrál (opakování), pojem určitého integrálu; aplikace integrálního počtu při řešení fyzikálních úloh. 3. týden: Taylorův a Fourierův rozvoj funkce. 4.-5. týden: Diferenciální rovnice 1. řádu, nelineární, lineární. Obecné a partikulární řešení, singulární řešení. Formulace počáteční úlohy. Metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic 1. řádu: přímá integrace, separace, metoda variace konstanty. 6. týden: Lineární diferenciální rovnice vyššího řádu - homogenní, nehomogenní, s konstantními koeficienty. Metoda charakteristické rovnice. 7. týden: Metoda variace konstant. Odhad partikulárního integrálu. 8. týden: Okrajové úlohy. Úloha na vlastní čísla. 9. týden: Soustavy diferenciálních rovnic 1. řádu. 10.-11. týden: Funkce více proměnných a jejich vlastnosti. 12. týden: Úvod do diferenciálního počtu funkcí více proměnných. Parciální derivace, gradient. 13. týden: Opakování látky.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s aktivizací, Přednáška s praktickými aplikacemi, Cvičení
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 20 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 32 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
rozpoznat logické symboly, výroky a kvantifikátory
popsat posloupnost a řadu reálných čísel
popsat spojitou a inverzní funkci
popsat limitu funkce jedné reálné proměnné
popsat derivaci funkce jedné reálné proměnné
Odborné dovednosti
nakreslit graf základních funkcí (algebraické, goniometrické, exponenciální a hyperbolické)
vypočítat limitu funkce jedné reálné proměnné
derivovat funkce jedné reálné proměnné
vyřešit soustavu lineárních algebraických rovnic
Obecné způsobilosti
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části,
bc. studium: je otevřený k využití různých postupů při řešení problémů, nahlíží problém z různých stran,
Výsledky učení
Odborné znalosti
definovat neurčitý integrál a primitivní funkci
definovat určitý integrál a integrální součty
formulovat Taylorovu a Fourierovu řadu
formulovat počáteční úlohu pro obyčejnou diferenciální rovnici prvního řádu
formulovat počáteční a okrajovou úlohu pro obyčejnou diferenciální rovnici druhého řádu
definovat pojem funkce více proměnných
definovat parciální derivace a gradient
Odborné dovednosti
metodami integrálního počtu (per partes, substituce, rozklad na parciální zlomky) najít primitivní funkci
rozvinout jednoduché funkce v Taylorovu a Fourierovu řadu
metodou separace proměnných vyřešit obyčejnou diferenciální rovnici prvního řádu
řešit homogenní i nehomogenní lineární obyčejné diferenciální rovnice vyšších řádů s konstantními koeficienty
aplikovat diferenciální rovnice a znalost jejich řešení na úlohy z praxe
stanovit parciální derivace a gradient funkce více proměnných
Obecné způsobilosti
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Cvičení (praktické činnosti),
Přednáška s demonstrací,
Individuální konzultace,
Řešení problémů,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Odborné dovednosti
Písemná zkouška,
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Ústní zkouška,
Doporučená literatura
  • Jakákoliv sbírka úloh z diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné proměnné.
  • Jakákoliv učebnice diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné proměnné.
  • A. Kufner. Obyčejné diferenciální rovnice. 1993. ISBN 80-7082-106-X.
  • B. P. Děmidovič. Sbírka úloh a cvičení z matematické analýzy. Praha, 2003. ISBN 80-7200-587-1.
  • K. Rektorys a kol. Přehled užité matematiky. Praha, 1995. ISBN 80-85849-72-0.
  • P. Drábek, S. Míka. Matematická analýza II. Plzeň, 2010. ISBN 978-80-7082-977-6.
  • P. Drábek, S. Míka. Matematická analýza I. Plzeň, 2003. ISBN 80-7082-978-8.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta aplikovaných věd Studijní plán (Verze): Stavitelství (2018) Kategorie: Stavebnictví, geodézie a kartografie 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní