Předmět: Matematika III

» Seznam fakult » FAI » AUM
Název předmětu Matematika III
Kód předmětu AUM/TP3M3
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
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
  • Sousedíková Lucie, Ing.
  • Řezníčková Jana, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
- Základní pojmy v teorii obyčejných diferenciálních rovnic (ODR). - Speciální ODR 1. řádu. - Speciální ODR vyšších řádů. - Homogenní lineární DR n-tého řádu s konstantními koeficienty. - Nehomogenní lineární DR n-tého řádu s konstantními koeficienty - metoda variace konstant. - Nehomogenní lineární DR n-tého řádu s konstantními koeficienty se speciální pravou stranou. - Soustavy lineárních DR s konstantními koeficienty. - Nekonečné číselné řady - základní pojmy a vlastnosti. - Kritéria konvergence pro řady s nezápornými členy. - Řady absolutně a neabsolutně konvergentní. Alternující řady. - Mocninné řady. Taylorova a Maclaurinova řada. - Užití mocninných řad. - Trigonometrické a Fourierovy řady. - Vybrané aplikace obyčejných diferenciálních rovnic a nekonečných řad.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Metody práce s textem (učebnicí, knihou), Demonstrace, Projekce (statická, dynamická), Praktické procvičování
  • Příprava na zápočet - 20 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
Znalosti předmětu Matematika I, Matematika II
Znalosti předmětu Matematika I, Matematika II
Výsledky učení
definovat základní pojmy z teorie diferenciálních rovnic: diferenciální rovnice, řád diferenciální rovnice, řešení diferenciální rovnice, obecné řešení diferenciální rovnice, partikulární řešení diferenciální rovnice, Cauchyova úloha
definovat základní pojmy z teorie diferenciálních rovnic: diferenciální rovnice, řád diferenciální rovnice, řešení diferenciální rovnice, obecné řešení diferenciální rovnice, partikulární řešení diferenciální rovnice, Cauchyova úloha
rozpoznat obyčejnou diferenciální rovnici se separovatelnými proměnnými
rozpoznat obyčejnou diferenciální rovnici se separovatelnými proměnnými
vysvětlit, jak vypadá lineární obyčejná diferenciální rovnice prvního řádu a vyššího řádu
vysvětlit, jak vypadá lineární obyčejná diferenciální rovnice prvního řádu a vyššího řádu
objasnit pojmy nekonečná číselná řada a její součet, konvergence a divergence nekonečné číselné řady
objasnit pojmy nekonečná číselná řada a její součet, konvergence a divergence nekonečné číselné řady
definovat geometrickou řadu
definovat geometrickou řadu
vyjmenovat kritéria konvergence pro řady s nezápornými členy
vyjmenovat kritéria konvergence pro řady s nezápornými členy
definovat Taylorovu řadu a Maclaurinovu řadu
definovat Taylorovu řadu a Maclaurinovu řadu
define basic concepts of theory of differential equations: a differential equation, an order of the differential equation, a general solution and a particular solution of the differential equation, an initial value problem
define basic concepts of theory of differential equations: a differential equation, an order of the differential equation, a general solution and a particular solution of the differential equation, an initial value problem
recognize a separable differential equation
recognize a separable differential equation
explain what is a linear differential equation
explain what is a linear differential equation
define an infinity number series and its sum, convergence and divergence of the infinity number series
define an infinity number series and its sum, convergence and divergence of the infinity number series
define Taylor and Maclaurin series
define Taylor and Maclaurin series
Odborné dovednosti
aplikovat metodu separace proměnných na řešení obyčejné diferenciální rovnice se separovatelnými proměnnými
aplikovat metodu separace proměnných na řešení obyčejné diferenciální rovnice se separovatelnými proměnnými
vyřešit lineární obyčejnou diferenciální rovnici prvního řádu metodou variace konstanty
vyřešit lineární obyčejnou diferenciální rovnici prvního řádu metodou variace konstanty
používat metodu neurčitých koeficientů při řešení lineární obyčejné diferenciální rovnice vyššího řádu s konstantními koeficienty
používat metodu neurčitých koeficientů při řešení lineární obyčejné diferenciální rovnice vyššího řádu s konstantními koeficienty
sečíst nekonečnou geometrickou řadu
sečíst nekonečnou geometrickou řadu
vyšetřit konvergenci nekonečné číselné řady užitím vhodného kritéria konvergence
vyšetřit konvergenci nekonečné číselné řady užitím vhodného kritéria konvergence
rozvinout danou funkci v Taylorovu řadu
rozvinout danou funkci v Taylorovu řadu
apply a method of separating variables in solving separable differential equations
apply a method of separating variables in solving separable differential equations
solve a first order linear differential equation using a method of variation of a parameter
solve a first order linear differential equation using a method of variation of a parameter
use a method of undetermined coefficients in solving higher order linear differential equations with constants coefficients
use a method of undetermined coefficients in solving higher order linear differential equations with constants coefficients
find a sum of a geometric series
find a sum of a geometric series
determine convergence using a suitable test of convergence
determine convergence using a suitable test of convergence
find the Taylor series for a given function
find the Taylor series for a given function
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Praktické procvičování
Projekce (statická, dynamická)
Projekce (statická, dynamická)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Demonstrace
Demonstrace
Přednášení
Přednášení
Praktické procvičování
Hodnotící metody
Didaktický test
Didaktický test
Doporučená literatura
  • BRONSON, R., COSTA, G. Schaum's Outline of Differential Equations. USA, 2006. ISBN 0-07-145687-2.
  • JANOUŠKOVÁ, L. Nekonečné řady - sbírka řešených a neřešených příkladů. Zlín, 2009.
  • MATIÁŠ, M. Diferenciálne rovnice v programu Mathematica . Zlín, 2010.
  • OSTRAVSKÝ, J. Diferenciální počet funkce více proměnných, nekonečné číselné řady. UTB ve Zlíně, 2007.
  • RAČÁK, T. Obyčejné diferenciální rovnice - sbírka řešených a neřešených příkladů. Zlín, 2009.
  • REKTORYS, K. Přehled užité matematiky I, II. Praha, Prometheus, 2003.
  • ŘEZNÍČKOVÁ, J. Diferenciální rovnice - pomocný učební text. 2008.


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