Předmět: Matematika 3

« Zpět
Název předmětu Matematika 3
Kód předmětu KMA/M3S
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Caletka Tomáš, RNDr. CSc.
  • Hrabáček Vítězslav, Ing. Ph.D.
  • Brada Pavel, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. týden: Funkce více proměnných a jejich vlastnosti (opakování). 2. týden: Diferenciální počet funkcí více proměnných, parciální derivace, gradient. 3. týden: Derivace vyšších řádů. Derivování složených a implicitně zadaných funkcí. 4. týden: Základní optimalizační úlohy v Rn. Stacionární body, lokální extrémy. 5. týden: Dvojnásobné integrování. Dvojné integrály. Metody výpočtu. 6. týden: Substituce ve dvojném integrálu. 7. týden: Trojné integrály. Metody výpočtu. Substituce v trojném integrálu. 8.-9. týden: Vektorové funkce jedné skalární proměnné. 10.-11. týden: Seznámení s parciálními diferenciálními rovnicemi. Formulace základních úloh. 12. týden: Klasifikace základních parciálních diferenciálních rovnic. 13. týden Opakování

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s aktivizací, Přednáška s praktickými aplikacemi, Cvičení
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 20 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 32 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
nejsou požadovány žádné podmiňující předměty. Předmět předpokládá znalosti na úrovni předmětu KMA/M2S
Odborné dovednosti
1. Používat základní techniky integrálního počtu funkcí jedné proměnné a aplikovat je na úlohy z praxe. 2. Rozvinout funkci do Taylorovy nebo Fourierovy řady. 3. Formulovat základní počáteční a okrajové úlohy pro obyčejné diferenciální rovnice. 4. Řešit rovnice prvního řádu a soustavy lineárních rovnic prvního řádu. 5. Řešit lineární rovnice vyšších řádů s konstantními koeficienty. 6. Aplikovat diferenciální rovnice a znalost jejich řešení na úlohy z praxe. 7. Pracovat s funkcemi více proměnných. 8. Používat základní pojmy diferenciálního kalkulu funkcí více proměnných (parciální derivace, gradient)
Obecné způsobilosti
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: zvažuje možné klady a zápory jednotlivých variant řešení, včetně posouzení jejich rizik a důsledků,
bc. studium: rozumí sdělením různého typu v různých komunikačních situacích, správně interpretuje přijímaná sdělení a věcně argumentuje; v nejasných nebo sporných komunikačních situacích pomáhá dosáhnout porozumění,
Výsledky učení
Odborné znalosti
úspěšný absolvent tohoto předmětu bude schopen především: 1. Počítat derivace ve směru a parciální derivace funkcí více proměnných; 2. Formulovat základní úlohy na maximum, resp. minimum a tyto úlohy vyřešit použitím diferenciálního počtu; 3. Počítat dvojné a trojné integrály; 4. Pracovat s křivkami a vektorovými funkcemi; 5. Formulovat základní úlohy pro parciální diferenciální rovnice; 6. Klasifikovat základní parciální diferenciální rovnice
Odborné dovednosti
1. Počítat derivace ve směru a parciální derivace funkcí více proměnných; 2. Vyřešit základní úlohy na maximum, resp. minimum 3. Počítat dvojné a trojné integrály; 4. Pracovat s křivkami a vektorovými funkcemi; 5. Formulovat základní úlohy pro parciální diferenciální rovnice; 6. Klasifikovat základní parciální diferenciální rovnice
Obecné způsobilosti
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
bc. studium: srozumitelně shrnou názory ostatních členů týmu,
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Přednáška s aktivizací studentů,
Obecné způsobilosti
Seminární výuka (diskusní metody),
Přednáška s diskusí,
Přednáška s aktivizací studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Kombinovaná zkouška,
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Doporučená literatura
  • Brabec, Jiří; Hrůza, Bohuslav. Matematická analýza II. Praha : SNTL, 1986.
  • Drábek, Pavel; Míka, Stanislav. Matematická analýza II. 3. nezm. vyd. Plzeň : ZČU, 1999. ISBN 80-7082-528-6.
  • Ivan, Ján. Matematika 2. 1. vyd. Bratislava : Alfa, 1989. ISBN 80-05-00114-2.
  • Jana Musilová a Pavla Musilová. Matematika II/1. Brno, 2012. ISBN 978-80-214-4071-5.
  • Jana Musilová a Pavla Musilová. Matematika II/2. Brno, 2012. ISBN 978-80-214-4071-5.
  • Jirásek, František; Vacek, Ivan; Čipera, Stanislav. Sbírka řešených příkladů z matematiky II. 1. vyd. Praha : SNTL, 1989.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr