Course: Mathematics 3

« Back
Course title Mathematics 3
Course code KMA/M3S
Organizational form of instruction Lecture + Tutorial
Level of course Bachelor
Year of study 2
Semester Winter
Number of ECTS credits 4
Language of instruction Czech
Status of course Compulsory
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Lecturer(s)
  • Čepička Jan, Ing. Ph.D.
  • Tomiczek Petr, RNDr. CSc.
  • Kotrla Lukáš, Ing. Ph.D.
Course content
Week 1: Functions of more variables and their properties (recapitulation). Week 2: Differential calculus of functions of more variables, partial derivatives, gradient. Week 3: Higher order partial derivatives. Chain rule, derivatives of implicit functions. Week 4: Fundamental optimization probles in Rn. Stationary points, local extrema. Week 5: Double integral, Fubini theorem. Methods to computation. Week 6: Change of variables in a double integrals Week 7: Triple integral, methods to computation. Change of variables. Week 8-9: Vector functions of one scalar variable. Week 10-11: Introduction to partial differential equations. Formulation of fundamental problems. Week 12: Classification of basic types of partial differential equations. Week 13: Recapitulation

Learning activities and teaching methods
Interactive lecture, Lecture with practical applications, Practicum
  • Contact hours - 52 hours per semester
  • Preparation for formative assessments (2-20) - 20 hours per semester
  • Preparation for an examination (30-60) - 32 hours per semester
prerequisite
Knowledge
There is no prerequisite for this course. Students should be familiar with basic notions of mathematical analysis to the extent of the course KMA/M2S.
Skills
1. Používat základní techniky integrálního počtu funkcí jedné proměnné a aplikovat je na úlohy z praxe. 2. Rozvinout funkci do Taylorovy nebo Fourierovy řady. 3. Formulovat základní počáteční a okrajové úlohy pro obyčejné diferenciální rovnice. 4. Řešit rovnice prvního řádu a soustavy lineárních rovnic prvního řádu. 5. Řešit lineární rovnice vyšších řádů s konstantními koeficienty. 6. Aplikovat diferenciální rovnice a znalost jejich řešení na úlohy z praxe. 7. Pracovat s funkcemi více proměnných. 8. Používat základní pojmy diferenciálního kalkulu funkcí více proměnných (parciální derivace, gradient)
Competences
N/A
N/A
N/A
learning outcomes
Knowledge
By the end of the course, a successful student should be able to: 1. Compute directional and partial derivatives of functions of more variables; 2. Formulate basic min/max problems and solve them using differential calculus; 3. Evaluate double and triple integrals; 4. Work with curves and vector functions; 5. Formulate fundamental problems for partial differential equations; 6. Classify basic types of partial differential equations.
Skills
1. Počítat derivace ve směru a parciální derivace funkcí více proměnných; 2. Vyřešit základní úlohy na maximum, resp. minimum 3. Počítat dvojné a trojné integrály; 4. Pracovat s křivkami a vektorovými funkcemi; 5. Formulovat základní úlohy pro parciální diferenciální rovnice; 6. Klasifikovat základní parciální diferenciální rovnice
Competences
N/A
N/A
N/A
teaching methods
Knowledge
Interactive lecture
Practicum
Skills
Lecture supplemented with a discussion
Practicum
Interactive lecture
Competences
Seminar
Lecture supplemented with a discussion
Interactive lecture
assessment methods
Knowledge
Combined exam
Test
Skills demonstration during practicum
Skills
Skills demonstration during practicum
Combined exam
Competences
Combined exam
Recommended literature
  • Brabec, Jiří; Hrůza, Bohuslav. Matematická analýza II. Praha : SNTL, 1986.
  • Drábek, Pavel; Míka, Stanislav. Matematická analýza II. 3. nezm. vyd. Plzeň : ZČU, 1999. ISBN 80-7082-528-6.
  • Ivan, Ján. Matematika 2. 1. vyd. Bratislava : Alfa, 1989. ISBN 80-05-00114-2.
  • Jana Musilová a Pavla Musilová. Matematika II/1. Brno, 2012. ISBN 978-80-214-4071-5.
  • Jana Musilová a Pavla Musilová. Matematika II/2. Brno, 2012. ISBN 978-80-214-4071-5.
  • Jirásek, František; Vacek, Ivan; Čipera, Stanislav. Sbírka řešených příkladů z matematiky II. 1. vyd. Praha : SNTL, 1989.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester