Detail předmětu

Matematika 2 pro audio inženýrství

FEKT-JMA2Ak. rok: 2018/2019

Diferenciální počet funkce více proměnných.
Diferenciální rovnice – základní pojmy, analytické metody řešení rovnic 1. řádu, lineární diferenciální rovnice a jejich užití
Funkce komplexní proměnné – základní pojmy a základy diferenciálního a integrálního počtu, Cauchyho věta, Laurentova řada, Cauchy reziduová věta věta.
Fourierovy řady a Fourierova transformace, Laplaceova transformace a jejich užití v elektrotechnice. Z transformace a její užití k řešení diferenčních rovnic.
Úvod do numerických metod.
Základy toerie pravděpodobnosti, náhodné veličiny, zákon velkých čísel. Úvod do matematické statistiky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Zajišťuje ústav

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- použít některé analytické i numerické metody pro řešení diferenciálních rovnic,
- vysvětlit základní pojmy a metody diferenciálního i ntegrálního počtu funkce komplexní proměnné
- použít Laplaceovu a Fourierovu transformaci k řešení diferenciálních a integrálních rovnic ve fyzice a technice.
- použít Z-transformaci k řešení diferenčních rovnic,
- popsat základní principy numerické matematiky,
- použít metody teorie pravděpodobnosti a statistiky v konkrétních úlohách,

Prerekvizity

Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen řešit úlohy obsažené v maturitních zkouškách z matematiky. Vysvětlit základními principy a metody lineární algebry, diferenciálního a integrálního počtu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT

Způsob a kritéria hodnocení

Předmět je hodnocen maximálně 100 body, tak že
až 30 bodů za cvičení na počítačích a ostatní aktivity (body student získává za 2 projekty a dvě písemky)
až 70 bodů za písemnou zkoušku.
Pro zápočet je požadováno 10 bodů za práci v semestru.

Osnovy výuky

1. Diferenciální počet funkce více proměnných.
2. Diferenciální rovnice – základní pojmy, analytické metody řešení rovnic 1. řádu.
3. Lineární diferenciální rovnice.
4. Funkce komplexní proměnné – základní pojmy a základy diferenciálního počtu.
5. Základy integrálního počtu, Cauchyho věta.
6. Laurentova řada, Cauchy reziduová věta věta.
7. Fourierovy řady a Fourierova transformace.
8. Laplaceova transformace a její užití.
9. Z transformace a její užití k řešení diferenčních rovnic.
10. Základy numerické matematiky a principy numerických metod
11. Základy pravděpodobnosti.
12. Náhodné veličiny.
13. Zákon velkých čísel a základy matematické statistiky.

Učební cíle

Naučit studenty základní metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic. Využít základy analývy funkcí komplexní proměnné pro aplikaci Laplaceovy, Fourierovy a Z transformace v první části. Ostantí části jsou věnovány úvodu do numerické matematiky a pravděpodobnosti a statistiky.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Počítačová cvičení a ostatní aktivity jsou povinné. Řádně omluvenou neúčast lze nahradit zpracováním domácí úlohy.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

FAJMON, B., RŮŽIČKOVÁ, I. MATEMATIKA_3_S.PDF. Matematika 3. Brno: UMAT FEKT VUT, 2003. s. 1-266. (CS)
Hlavičková, I., Hliněná, D.: Matematika 3 - sbírka úloh z pravděpodobnosti (CS)
Chvalina, J., Svoboda, Z., Novák,M.: Matematika 2 (CS)
Kolářová, E.:MATEMATIKA 2 Sbírka úloh (CS)
Melkes, F., Řezáč, M.: Matematika 2(BMA2 et KMA2) (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program AUDIO-J bakalářský

    obor J-AUD , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Diferenciální počet funkce více proměnných.
2. Diferenciální rovnice – základní pojmy, analytické metody řešení rovnic 1. řádu.
3. Lineární diferenciální rovnice.
4. Funkce komplexní proměnné – základní pojmy a základy diferenciálního počtu.
5. Základy integrálního počtu, Cauchyho věta.
6. Laurentova řada, Cauchy reziduová věta věta.
7. Fourierovy řady a Fourierova transformace.
8. Laplaceova transformace a její užití.
9. Z transformace a její užití k řešení diferenčních rovnic.
10. Základy numerické matematiky a principy numerických metod
11. Základy pravděpodobnosti.
12. Náhodné veličiny.

Cvičení s počítačovou podporou

30 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odborného základu

6 hod., povinná

Vyučující / Lektor