Detail předmětu
Matematika II
FAST-GA04Ak. rok: 2012/2013
Integrace racionální funkce. Integrace goniometrických funkcí. Integrace vybraných typů iracionálních funkcí.
Newtonův integrál, jeho vlastnosti a výpočet. Definice Riemannova integrálu. Aplikace určitého integrálu v geometrii a ve fyzice.
Reálná funkce dvou a více proměnných, funkce složená.
Limita a spojitost funkce dvou a více proměnných. Věty o spojitých funkcích.
Parciální derivace, parciální derivace složené funkce, parciální derivace vyšších řádů funkce dvou a více proměnných. Transformace diferenciálních výrazů.
Totální diferenciál funkce. Totální diferenciály vyšších řádů funkce. Taylorův polynom funkce dvou proměnných.
Lokální extrémy funkce dvou proměnných.
Funkce dané implicitně.
Globální extrémy.
Skalární pole, jeho hladiny. Derivace skalární funkce ve směru, gradient.
Tečna a normálová rovina k prostorové křivce. Tečná rovina a normála k ploše dané implicitně.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Hlavní aplikace určitých integrálů.
Základy diferenciálního počtu funkcí více proměnných.
Totálního diferenciál funkce více proměnných.
Určování lokálních a absolutních extrémů funkce dvou proměnných.
Výpočet směrové derivace funkce více proměných.
Prerekvizity
Vzorce pro výpočet neurčitých a určitých integrálů i základní integrační metody.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Výsledné hodnocení (zkouška) je bodové (0-100 bodů), ze cvičení lze uznat maximálně 30 bodů. Závěrečná zkouška je písemná (hodnocení 0-70 bodů).
Osnovy výuky
2. Integrace goniometrických funkcí.
3. Integrace vybraných typů iracionálních funkcí. Newtonův integrál, jeho vlastnosti a výpočet. Definice Riemannova integrálu.
4. Aplikace integrálního počtu v geometrii a ve fyzice.
5. Reálná funkce dvou a více proměnných, funkce složená. Limita a spojitost funkce dvou a více proměnných. Věty o spojitých funkcích.
6. Parciální derivace, parciální derivace složené funkce, parciální derivace vyšších řádů funkce dvou a více proměnných. Transformace diferenciálních výrazů.
7. Totální diferenciál funkce. Totální diferenciály vyšších řádů funkce. Taylorův polynom funkce dvou proměnných. Lokální extrémy
funkce dvou proměnných.
8. Funkce jedné proměnné daná implicitně. Funkce dvou proměnných daná implicitně.
9. Globální extrémy. Jednoduché úlohy hledání globálních extrémů pomocí vázaných extrémů. Skalární pole, jeho hladiny. Derivace skalární funkce ve směru, gradient.
10. Tečna a normálová rovina k prostorové křivce. Tečná rovina a normála k ploše dané implicitně.
Učební cíle
Seznámit se základními pojmy diferenciálního počtu funkce dvou a více proměnných. Zvládnout parciální derivování funkcí více proměnných, seznámit se s pojmem funkce implicitní. Pochopit pojem a geometrickou interpretaci totálního diferenciálu funkce. Naučit se určovat lokální a absolutní extrémy funkce dvou proměnných. Seznámit se s pojmem a výpočtem směrové derivace funkce více proměnných.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Daněček, J., Dlouhý, O., Přibyl. O.: Matematika I, Modul 8, Určitý Integrál. CERM - studijní opora v intranetu i tištěný text, 2007. (CS)
HŘEBÍČKOVÁ, J., SLABĚŇÁKOVÁ, J., ŠAFÁŘOVÁ, H.: Sbírka příkladů z matematiky II. CERM, 2008. (CS)
Larson R., Hostetler R.P., Edwards B.H.: Calculus (with Analytic Geometry). Brooks Cole, 2005. (EN)
TRYHUK, V., DLOUHÝ, O.: Matematika I, Diferenciální počet funkcí více reálných proměnných. CERM - studijní opora v intranetu i tištěný text, 2004. (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Integrace goniometrických funkcí.
3. Integrace vybraných typů iracionálních funkcí. Newtonův integrál, jeho vlastnosti a výpočet. Definice Riemannova integrálu.
4. Aplikace integrálního počtu v geometrii a ve fyzice.
5. Reálná funkce dvou a více proměnných, funkce složená. Limita a spojitost.
6. Parciální derivace, parciální derivace složené funkce, parciální derivace vyšších řádů funkce dvou a více proměnných. Transformace diferenciálních výrazů.
7. Totální diferenciál funkce. Totální diferenciály vyšších řádů funkce. Taylorův polynom funkce dvou proměnných. Lokální extrémy funkce dvou proměnných.
8. Funkce dané implicitně.
9. Globální extrémy. Skalární pole, jeho hladiny. Derivace skalární funkce ve směru, gradient.
10. Tečna a normálová rovina k prostorové křivce. Tečná rovina a normála k ploše dané implicitně.
Cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Integrace goniometrických funkcí.
3. Integrace vybraných typů iracionálních funkcí. Newtonův integrál, jeho vlastnosti a výpočet. Definice Riemannova integrálu.
4. Aplikace integrálního počtu v geometrii a ve fyzice.
5. Reálná funkce dvou a více proměnných, funkce složená. Limita a spojitost.
6. Parciální derivace, parciální derivace složené funkce, parciální derivace vyšších řádů funkce dvou a více proměnných. Transformace diferenciálních výrazů.
7. Totální diferenciál funkce. Totální diferenciály vyšších řádů funkce. Taylorův polynom funkce dvou proměnných. Lokální extrémy funkce dvou proměnných.
8. Funkce dané implicitně.
9. Globální extrémy. Skalární pole, jeho hladiny. Derivace skalární funkce ve směru, gradient.
10. Tečna a normálová rovina k prostorové křivce. Tečná rovina a normála k ploše dané implicitně.