Nazwa przedmiotu: MATEMATYKA I Kod przedmiotu: Typ
Transkrypt
Nazwa przedmiotu: MATEMATYKA I Kod przedmiotu: Typ
Nazwa przedmiotu: MATEMATYKA I Kod przedmiotu: Typ przedmiotu: obligatoryjny Prowadzący: dr Mariusz Grządziel; [email protected] Semestr: zimowy Wymiar godzinowy: 15 godz. wykładów; 30 godz. ćwiczeń ECTS: 5 Cel przedmiotu: -efekty kształcenia: Student w czasie kursu zapoznawany jest z podstawowymi pojęciami analizy matematycznej, takimi jak: granica ciągu, pochodna, całka nieoznaczona, całka oznaczona, oraz zastosowaniami tych pojęć do opisu zjawisk i procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych. Ukończenie kursu przygotowuje do studiowania zagadnień teorii prawdopodobieństwa, statystyki matematycznej oraz innych działów matematyki i informatyki. Wymagania wstępne: nie dotyczy. Treści kształcenia: Funkcje: liniowa, wielomianowa, wykładnicza, logarytmiczna. Ciągi liczbowe. Granica ciągu. Granica funkcji. Pochodna funkcji. Maksimum, minimum funkcji. Badanie przebiegu zmienności funkcji. Funkcje wypukłe i wklęsłe. Całka nieoznaczona i oznaczona oraz ich zastosowania w geometrii, fizyce, chemii i biologii. Szczegółowa tematyka wykładów (15 x 1 godz.) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Funkcja liniowa (definicja; zastosowania; prosta regresji). Funkcje: wielomianowa, wykładnicza, logarytmiczna. Ciągi liczbowe (pojęcie granicy ciągu, twierdzenie o arytmetyce granic ciągów i jego zastosowania). Szeregi (szereg geometryczny, szereg harmoniczny). Granica funkcji (granica funkcji w punkcie, granica funkcji w nieskończoności, pojęcie asymptoty). Pochodna funkcji (definicja, podstawowe własności). Pochodna funkcji (zastosowania w naukach przyrodniczych). Pochodna funkcji (funkcje wypukłe i wklęsłe; zastosowania do badania przebiegu zmienności funkcji). Całka nieoznaczona (definicja, podstawowe własności). Całka oznaczona (definicja, podstawowe wzory). Obliczanie całek (całkowanie przez części, całkowanie przez podstawienie). Całka oznaczona (zastosowania w naukach przyrodniczych). Obliczanie całek oznaczonych przy użyciu metod przybliżonych i pakietów komputerowej algebry symbolicznej. Całki niewłaściwe (definicja; kryteria zbieżności; gęstość rozkładu normalnego). Funkcje wielu zmiennych. Informacja o całce wielokrotnej. Tematyka ćwiczeń (15 x 2 godz.) 1. Funkcja liniowa – ćwiczenia rachunkowe (wyznaczanie równania prostej przechodzącej przez dwa zadane punkty; wyznaczanie równania prostej regresji). 2. Funkcje wielomianowa, wykładnicza i logarytmiczna – ćwiczenia rachunkowe. 3. Ciągi liczbowe: obliczanie granicy ciągu – ćwiczenia rachunkowe. 4. Szeregi: obliczanie sum szeregów. 5. Granica funkcji, ciagłość funkcji – zadania. 6. Pochodna funkcji – ćwiczenia rachunkowe. 7. Praca kontrolna nr 1 (ćwiczenia 1-6). 8. Pochodna funkcji – ćwiczenia rachunkowe. 9. Pochodna funkcji – zadania tekstowe. 10. Pochodna funkcji – badanie przebiegu zmienności funkcji. 11. Całka nieoznaczona i oznaczona– podstawowe wzory. 12. Obliczanie całek oznaczonych – całkowanie przez podstawienie. 13. Całka oznaczona – zastosowanie do obliczania drogi w ruchu zmiennym, wyznaczania środka ciężkości etc. 14. Praca kontrolna nr 2 (ćwiczenia 8-13). 15. Zaliczenie ćwiczeń. Zalecana literatura: KURATOWSKI, K. (1979). Rachunek różniczkowy i całkowy. PWN. WRZOSEK, D. (2008). Matematyka dla biologów. Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego.