Předmět: Matematika I

» Seznam fakult » FAI » AUM
Název předmětu Matematika I
Kód předmětu AUM/TP1M1
Organizační forma výuky Seminář
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Pátíková Zuzana, doc. Mgr. Ph.D.
  • Fiľo Jaroslav, Mgr.
  • Sousedíková Lucie, Ing.
  • Janíková Miriam, Mgr. Ph.D.
  • Martinek Pavel, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
- Výroková logika - operace s výroky, výroková forma, kvantifikátory. - Teorie množin - operace s množinami, kartézský součin. - Funkce jedné reálné proměnné - definice funkce, graf funkce, definiční obor, vlastnosti funkcí (sudá, lichá, periodická, prostá), funkce složená a inverzní - přehled elementárních funkcí, cyklometrické funkce. - Polynomy a jejich vlastnosti, metody hledání celočíselných kořenů, dělení polynomu polynomem, Hornerovo schéma. - Limita funkce a spojitost funkce - jednostranná limita, ne/vlastní limita, limita v ne/vlastním bodě, vlastnosti spojitých funkcí. - Derivace funkce - derivace elementárních funkcí, derivace složené funkce, derivace vyšších řádů, fyzikální interpretace první a druhé derivace, l´Hospitalovo pravidlo. - Diferenciál funkce a jeho použití, tečna a normála ke grafu v bodě, diferenciál vyššího řádu, Taylorova věta. - Průběh funkce - intervaly monotonie funkce, extrémy funkce, konvexní a konkávní funkce, inflexní bod, asymptoty grafu funkce, vyšetřování průběhu funkce. - Aplikace - hledání extrémů v praktických příkladech. - Vektorový prostor, lineární závislost a nezávislost vektorů, báze, dimenze. - Matice, operace s maticemi, hodnost matice, inverzní matice, determinant (Sarrusovo pravidlo, Laplaceův rozvoj), maticové rovnice. - Soustavy lineárních rovnic, Frobeniova věta, Gaussova eliminační metoda, Cramerovo pravidlo.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Praktické procvičování
Předpoklady
Odborné znalosti
Středoškolská znalost předmětu matematika. Případně Seminář z matematiky TP1SM.
Středoškolská znalost předmětu matematika. Případně Seminář z matematiky TP1SM.
Výsledky učení
Slovně definovat pojem funkce (reálná funkce jedné reálné proměnné) a s ním související pojmy definiční obor a obor hodnot.
Slovně definovat pojem funkce (reálná funkce jedné reálné proměnné) a s ním související pojmy definiční obor a obor hodnot.
Popsat, co platí pro dvojici navzájem inverzních funkcí, a kdy lze inverzní funkci sestrojit.
Popsat, co platí pro dvojici navzájem inverzních funkcí, a kdy lze inverzní funkci sestrojit.
Definovat cyklometrické funkce.
Definovat cyklometrické funkce.
Vysvětlit geometrický význam derivace funkce v bodě.
Vysvětlit geometrický význam derivace funkce v bodě.
Vysvětlit, kdy je množina vektorů lineárně závislá/nezávislá.
Vysvětlit, kdy je množina vektorů lineárně závislá/nezávislá.
Popsat, co je to matice jednotková, regulární, inverzní.
Popsat, co je to matice jednotková, regulární, inverzní.
Odborné dovednosti
Určit a množinově zapsat definiční obor funkce.
Určit a množinově zapsat definiční obor funkce.
Z grafu funkce rozpoznat intervaly, na kterých je funkce rostoucí, klesající, prostá, konvexní, konkávní.
Z grafu funkce rozpoznat intervaly, na kterých je funkce rostoucí, klesající, prostá, konvexní, konkávní.
Ilustrovat náčrtkem charakter chování funkce při zadané limitě.
Ilustrovat náčrtkem charakter chování funkce při zadané limitě.
Počítat limity pomocí algebraických úprav a pomocí L'Hospitalova pravidla.
Počítat limity pomocí algebraických úprav a pomocí L'Hospitalova pravidla.
Derivovat funkce elementární, složené, součin a podíl funkcí.
Derivovat funkce elementární, složené, součin a podíl funkcí.
Počítat stacionární body funkce a rozhodnout o typů případného extrému.
Počítat stacionární body funkce a rozhodnout o typů případného extrému.
Nalézt inflexní body funkce a intervaly, na kterých je funkce konvexní/konkávní.
Nalézt inflexní body funkce a intervaly, na kterých je funkce konvexní/konkávní.
Nalézt rovnice asymptot funkce se směrnicí a bez směrnice.
Nalézt rovnice asymptot funkce se směrnicí a bez směrnice.
Nalézt rovnici tečny ke grafu funkce a načrtnout ji.
Nalézt rovnici tečny ke grafu funkce a načrtnout ji.
Načrtnout vektor v kartézské soustavě souřadnic.
Načrtnout vektor v kartézské soustavě souřadnic.
Vektory sčítat, odčítat, násobit skalárem, a násobit mezi sebou skalárním součinem.
Vektory sčítat, odčítat, násobit skalárem, a násobit mezi sebou skalárním součinem.
Sčítat, odčítat a násobit číselné matice.
Sčítat, odčítat a násobit číselné matice.
Spočítat determinant čtvercové matice 2. a 3. řádu.
Spočítat determinant čtvercové matice 2. a 3. řádu.
Používat Gaussovu eliminační metodu pro výpočet řešení soustavy lineárních rovnic.
Používat Gaussovu eliminační metodu pro výpočet řešení soustavy lineárních rovnic.
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednášení
Přednášení
Praktické procvičování
Praktické procvičování
Hodnotící metody
Písemná zkouška
Písemná zkouška
Doporučená literatura
  • Croft. A., Davidson, R. Foundation Math. Pearson, 2020. ISBN 1292289686.
  • Ostravský, Jan, Křenek, Josef. Diferenciální a integrální počet funkce jedné proměnné s aplikacemi v ekonomii. Zlín : UTB, 2004. ISBN 80-7318-163-0.
  • Riley, K.F. a kol. Mathematical Methods for Physics and Engineering. Cambridge University Press, 2015. ISBN 100521679710.


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