Základy matematické analýzy
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
BI-ZMA | Z,ZK | 6 | 3+2 | česky |
- Přednášející:
- Edita Pelantová (gar.), Tomáš Kalvoda
- Cvičící:
- Tomáš Bartoň, Dana Čermáková, Tomáš Kalvoda, Kateřina Marková, Jaroslav Milota, Ivo Petr, Barbora Planková, Ondřej Polívka, Václav Remeš, Tomáš Řehořek, Josef Schmidt, Pavel Strachota
- Předmět zajišťuje:
- katedra aplikované matematiky
- Anotace:
-
Studenti získají znalosti a pochopí základy klasického kalkulu, takže jsou schopni používat matematický způsob popisu a myšlení a zvládají základní techniky matematického důkazu. Získávájí rovněž výpočetní sběhlost v práci s funkcemi jedné proměnné při řešení informatických úloh. Rozumějí vztahům mezi integrály a součty posloupností, jsou rovněž schopní odhadovat dolní a horní meze hodnot funkcí a pracovat s asymptotickými odhady.
- Požadavky:
-
Schopnost matematického uvažování a znalosti na úrovni středoškolské matematiky.
- Osnova přednášek:
-
1. Úvod, reálná čísla, základní vlastnosti funkcí.
2. Limita funkce.
3. Spojitost, úvod do derivace.
4. Vlastnosti derivace, implicitní derivování, numerická a symbolická derivace počítačem.
5. Klasické věty (Rolle, střední hodnota atd), derivace skrz limitu, limita skrz derivaci (l'Hospitalovo pravidlo).
6. Taylorův polynom a aproximace, odhad chyby, hledání kořene (bisekce, regula falsi, Newtonova metoda), monotonie, extrémy a optimalizace.
7. Konvexita, průběh funkce, primitivní funkce, substituce.
8. Integrace per partes, parciální zlomky.
9. Určitý integrál (vlastnosti, N-L formule).
10. Nevlastní integrál.
11. Aplikace integrálu, numerické metody pro určitý integrál.
12. Posloupnosti a jejich limita.
13. Rozšířená škála nekonečen, malé a velké o, theta.
14. Časová a paměťová složitost algoritmů.
- Osnova cvičení:
-
1. Definiční obor funkce.
2. Základní vlastnosti funkcí.
3. Limita funkce.
4. Derivování.
5. Tečny/normály, implicitní derivování, related rates.
6. Limita funkce.
7. Aproximace, optimalizace.
8. Průběh funkce, primitivní funkce.
9. Neurčitý integrál.
10. Určitý integrál.
11. Nevlastní integrál.
12. Aplikace integrálu.
13. Posloupnosti.
14. Zápočet.
- Cíle studia:
-
Zvládnutí základního kalkulu patří mezi nezbytné předpoklady potřebné k rozvíjení matematických dovedností a návyků, které se využívají jak v následujících matematických modulech, tak především v odborných teoretických předmětech. Pro potřeby analýzy algoritmů je určeno seznámení s technikou asymptotických odhadů růstu funkcí.
- Studijní materiály:
-
1. J. Tkadlec: Diferenciální a integrální počet funkcí jedné proměnné. ČVUT Praha, 2004.
- Poznámka:
- Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:
-
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po Út St Čt Pá - Rozvrh na letní semestr 2011/2012:
- Rozvrh není připraven
- Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Teoretická informatika - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Počítačové inženýrství - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Softwarové inženýrství - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Web a multimedia - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Informační systémy a management - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Informační technologie - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Informatika, plán pro fázi studia bez oboru - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2009 a 2010 (povinný předmět programu)
- Informatika, plán pro fázi studia bez oboru - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Informační systémy a management - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Informační technologie - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Počítačové inženýrství - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Softwarové inženýrství - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Teoretická informatika - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)
- Web a multimedia - verze pro ty, kteří se zapsali v roce 2011 a 2012 (povinný předmět programu)