Course detail

Mathematics 1

FP-ma1PAcad. year: 2018/2019

The subject is part of the theoretical basis of the field. Learning outcomes of the course unit The aim of the course is to unify and supplement the students' knowledge in the areas of further teaching of basic mathematical concepts and to teach students the comprehension of using the linear algebra system to solve the linear equations and the differential functions of one variable (including basic applications in economic disciplines).

Language of instruction

Czech

Number of ECTS credits

5

Mode of study

Not applicable.

Guarantor

doc. RNDr. Bedřich Půža, CSc.

Department

Institute of Informatics (ÚI)

Learning outcomes of the course unit

The acquired knowledge and practical mathematical skills will in particular serve as a basis for acquiring knowledge and disseminating skills in economically oriented fields and for the correct use of mathematical software, and will be an important starting point for learning new knowledge in math mathematical subjects.

Prerequisites

Knowledge of secondary-school mathematics.

Co-requisites

Not applicable.

Planned learning activities and teaching methods

Instructing is divided into lectures and exercises. Lectures are focused on the theory referring to applications, exercises on practical calculations and solving of application tasks.

Assesment methods and criteria linked to learning outcomes

Requirements for credit:
- Active participation in exercises, exercises are obligatory,
- fulfillment of individual tasks and written assignments,
- Absence of a control test during the semester with a rating of at least "sufficient" (E).
Assignment of the credit is a necessary condition for the examination

The examination has a written and an oral part, with the written part of the exam.

Course curriculum

1. Basic mathematical concepts, numbers (basics of set theory - sets, operations with them, Vennov diagrams, real and
complex numbers - properties, counting, absolute value, intervals, complex numbers plane)
2. Matrices and determinants (matrices and operations with them, properties and calculation of determinants)
3. Systems of linear equations (solving conditions, Gaussian elimination method, Cramer rule)
4. Function (real function of one real variable and its basic characteristics - odd, even, periodic, limited and
monotone functions and its graph, elementary functions -power, goniometric and cyclometric functions, exponential and
logarithmic functions, general power)
5. Operations with functions (rational functions with functions, compound, simple, inverse functions, elementary structures and
graph shifts)
6. Polynomials and rational fracture functions (zero points - polynomial roots, polynomial decomposition, Horner scheme, pure
and neryze-laced rational function, decomposition into partial fractions)
7. Limit (own and improper limit at own and stepped points, basic properties, limit of elementary functions,
rules for calculating the limit)
8. Continuity (continuity at point and interval, continuity of elementary functions, rules for counting with continuous functions,
properties of functions continuous at a closed interval)
9. Sequences (Real Number Sequences, Restricted and Monotone Sequences, Sequence Limit)
10. Derivatives of the 1st order (sense, basic properties and rules, derivation of elementary functions)
11. Derivatives of the first and higher order (differential and its use, higher order derivation, l'Hospitality rule)
12. The course of function I (monotony, local and absolute extremes of function)
13. Functional function II (convexity and concavity, function asymptotes, complete description of function behavior)

Work placements

Not applicable.

Aims

Learning outcomes of the course unit The aim of the course is to solve systems of linear equations and detailed analysis of the processes described by the real function of one real variable, including the realization of necessary calculations in general and in economic applications (also with respect to the use of computing).

Specification of controlled education, way of implementation and compensation for absences

Attendance at lectures is not controlled. Attendance at exercises (seminars) is compulsory and is regularly checked. A student is obliged to give reasons for his/her absence. If the teacher accepts the reason for the absence (which is completely under his/her competence), he/she will decide about the form of the compensation for the missed lessons.

Recommended optional programme components

Not applicable.

Prerequisites and corequisites

Not applicable.

Basic literature

Marošová,M. - Mezník,I.: Cvičení z matematiky I. 2. vydání, FP VUT v Brně, Brno 2008 (CS)
MEZNÍK, I. Základy matematiky pro ekonomii a management. Základy matematiky pro ekonomii a management. 2017. s. 5-443. ISBN: 978-80-214-5522-1. (CS) (CS)

Recommended reading

Not applicable.

Classification of course in study plans

  • Programme BAK Bachelor's

    branch BAK-EP , 1 year of study, winter semester, compulsory
    branch BAK-UAD , 1 year of study, winter semester, compulsory

  • Programme BAK-EP Bachelor's 1 year of study, winter semester, compulsory

Type of course unit

 

Lecture

26 hod., optionally

Teacher / Lecturer

doc. RNDr. Sulkhan Mukhigulashvili, CSc.

Syllabus

1. Základní matematické pojmy, čísla (základy teorie množin – množiny, operace s nimi, Vennovy diagramy; reálná a komplexní čísla – vlastnosti, počítání s nimi, absolutní hodnota, intervaly, rovina komplexních čísel)
2. Matice a determinanty (matice a operace s nimi, vlastnosti a výpočet determinantů)
3. Soustavy lineárních rovnic (podmínky řešitelnosti , Gaussova eliminační metoda, Cramerovo pravidlo)
4. Funkce (reálná funkce jedné reálné proměnné a její základní charakteristiky - lichá, sudá, periodická, omezená a monotonní funkce a její graf, elementární funkce -mocnina, goniometrické a cyklometrické funkce, exponenciální a logaritmické funkce, obecná mocnina)
5. Operace s funkcemi (racionální operace s funkcemi, složená, prostá, inverzní funkce, elementární konstrukce a posuny grafů)
6. Polynomy a racionální lomené funkce (nulové body – kořeny polynomu, rozklady polynomu, Hornerovo schéma, ryze a neryze lomená racionální funkce, rozklad na parciální zlomky)
7. Limita (vlastní a nevlastní limita ve vlastním a nevlastním bodě, základní vlastnosti, limita elementárních funkcí, pravidla pro výpočet limit)
8. Spojitost (spojitost v bodě a na intervalu, spojitost elementárních funkcí, pravidla pro počítání se spojitými funkcemi, vlastnosti funkcí spojitých na uzavřeném intervalu)
9. Posloupnosti (posloupnosti reálných čísel, omezené a monotonní posloupnosti, limita posloupnosti)
10. Derivace 1.řádu (smysl, základní vlastnosti a pravidla, derivace elementárních funkcí)
11. Derivace 1. a vyšších řádů (diferenciál a jeho použití, derivace vyšších řádů, l´Hospitalovo pravidlo)
12. Průběh funkce I (monotonie, lokální a absolutní extrémy funkce)
13. Průběh funkce II (konvexnost a konkávnost; asymptoty funkce, úplný popis chování funkce)

Exercise

13 hod., compulsory

Teacher / Lecturer

doc. RNDr. Sulkhan Mukhigulashvili, CSc.
RNDr. Zuzana Chvátalová, Ph.D.
Mgr. Martina Bobalová, Ph.D.

Syllabus

1. Základní matematické pojmy, čísla (základní operace s obecnými množinami a podmnožinami reálných čísel, Vennovy diagramy; reálná a komplexní čísla – vlastnosti, počítání s nimi, absolutní hodnota, intervaly, rovina komplexních čísel)
2. Matice a determinanty (operace s maticemi, vlastnosti a výpočet determinantů)
3. Soustavy lineárních rovnic (hodnost matice, Frobeniova věta , Gaussova eliminační metoda, Cramerovo pravidlo)
4. Funkce (určení definičního oboru funkce, její lichosti, sudosti, periodicity, omezenosti a monotonie, včetně důsledků v grafu funkce, vlastnosti a grafy elementární chfunkcí - mocnina, goniometrické a cyklometrické funkce, exponenciální a logaritmické funkce, obecná mocnina)
5. Operace s funkcemi (definiční obory, obory hodnot a grafy racionálních operací s funkcemi, složené, prosté a inverzní funkce, elementární konstrukce a posuny grafů)
6. Polynomy a racionální lomené funkce (výpočet nulových bodů – kořenů polynomu, rozklady polynomu s použitím Hornerova schématu, , rozklad ryze a neryze lomená racionální funkce na parciální zlomky)
7. Limita (výpočet a příp. odhad vlastní a nevlastní limity ve vlastním a nevlastním bodě s použitím pravidel pro výpočet limit, limit elementárních funkcí a základních limitních vzorců)
8. Spojitost (určení oborů spojitosti a příp. poruch spojitosti s využitím spojitosti elementárních funkcí a pravidel pro počítání se spojitými funkcemi)
9. Posloupnosti (určení základních vlastností posloupnosti reálných čísel -omezenost a monotonii, výpočet nebo odhad limity posloupnosti)
10. Derivace 1.řádu (výpočet derivace funkce s využitím obecných pravidel a vzorců derivací elementárních funkcí)
11. Derivace 1. a vyšších řádů (výpočet diferenciálu a jeho použití, výpočet derivace vyšších řádů, l´Hospitalovo pravidlo)
12. Průběh funkce I (určení intervalů monotonie, výpočet lokálních a absolutních extrémů funkce)
13. Průběh funkce II (určení intervalů konvexnosti , konkávnosti a inflexních bodů; výpočet asymptot funkce, úplný popis chování funkce včetně náčrtu jejího grafu)