Course: Mathematics III

« Back
Course title Mathematics III
Course code AUM/TK3M3
Organizational form of instruction Lecture + Tutorial
Level of course Bachelor
Year of study not specified
Semester Winter
Number of ECTS credits 5
Language of instruction Czech
Status of course unspecified
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Lecturer(s)
  • Řezníčková Jana, Mgr. Ph.D.
Course content
- Basic Concepts of Ordinary Differential Equations (ODE). - Special types of First Order ODE. - Special types of Higher Order ODE. - n-th order Linear Homogeneous ODE with Constant Coefficients. - n-th order Linear Nonhomogeneous ODE with Constant Coefficients - the Method of Variation of Parameters. - n-th order Linear Nonhomogeneous ODE with Constant Coefficients - the Method of Undetermined Coefficients. - Systems of First Order Linear ODE with Constant Coefficients. - Infinite Number Series - Basic Concepts and Properties. - Tests of Convergence for Series with Nonnegativ Terms. - Absolute and Conditional Convergence. Alternating Series. - Power Series. Taylor and Maclaurin Series. - Applications of Power Series. - Trigonometric and Fourier Series. - Selected Applications of Ordinary Differential Equations and Infinity Series.

Learning activities and teaching methods
  • Preparation for course credit - 20 hours per semester
prerequisite
Knowledge
Knowledge of Mathematics I, II courses
Knowledge of Mathematics I, II courses
learning outcomes
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
popsat Taylorovu řadu a Maclaurinovu řadu
popsat 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
explain the concept of a geometric series
explain the concept of a geometric series
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
describe Taylor and Maclaurin series
describe Taylor and Maclaurin series
Skills
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
teaching methods
Knowledge
Demonstration
Methods for working with texts (Textbook, book)
Practice exercises
Projection (static, dynamic)
Projection (static, dynamic)
Practice exercises
Methods for working with texts (Textbook, book)
Demonstration
Lecturing
Lecturing
assessment methods
Didactic test
Didactic test
Recommended literature
  • 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.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester