SylabUZ

Generate PDF for this page

Mathematics I - course description

General information
Course name Mathematics I
Course ID 06.1-WM-MiBM-P-07_15W_pNadGenKWK9N
Faculty Faculty of Mechanical Engineering
Field of study Mechanical Engineering / Construction and Use of Vehicles
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2016/2017
Course information
Semester 1
ECTS credits to win 6
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr Radosława Kranz
  • dr Krystyna Białek
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Class 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

Zapoznanie studenta z podstawowymi pojęciami, twierdzeniami i metodami stosowanymi na analizie matematycznej i algebrze liniowej oraz z ich zastosowaniami w rozwiązywaniu zadań z zakresu nauk technicznych.

Prerequisites

Znajomość matematyki na poziomie szkoły ponadgimnazjalnej.

Scope

Program wykładów: Elementy logiki i teorii mnogości: rachunek zdań, kwantyfikatory, operacje na zbiorach, produkt kartezjański zbiorów (2 godz.). Podstawy algebry liniowej: liczby zespolone, działania na nich, interpretacja geometryczna, postać algebraiczna, trygonometryczna i wykładnicza liczby zespolonej, wzór Moivre’a, pierwiastki zespolone (3 godz.). Macierze i działania na nich, wyznacznik i metody jego obliczania, rząd macierzy, macierz odwracalna, układy równań liniowych i metody ich rozwiązywania, twierdzenie Kroneckera-Capellego i Cramera, metoda eliminacji Gaussa (5 godz.). Elementy geometrii analitycznej: wektory w przestrzeni trójwymiarowej, działania na nich, iloczyn skalarny, wektorowy i mieszany wektorów, liniowa niezależność wektorów, proste i płaszczyzny przestrzeni trójwymiarowej (5 godz.). Elementy analizy matematycznej: ciąg liczbowy - własności, twierdzenia o zbieżności, liczba Eulera, podciąg ciągu, szereg liczbowy - warunek konieczny, kryteria zbieżności i zbieżności bezwzględniej (4 godz.). Funkcje elementarne jednej zmiennej i ich własności, funkcja złożona i odwrotna, granica i ciągłość funkcji (3 godz.). Elementarny rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej: pochodna i różniczka, ich interpretacja geometryczna i fizyczna, podstawowe wzory różniczkowania, twierdzenia o wartości średniej, reguła de L’Hospitala, ekstrema lokalne i globalne funkcji, funkcje wypukłe i wklęsłe, punkty przegięcia wykresu funkcji, badanie przebiegu zmienności funkcji. Zastosowania rachunku różniczkowego (8 godz.).

Program ćwiczeń: Elementy logiki i teorii mnogości: wykonywanie operacji na zdaniach, funkcjach zdaniowych i zbiorach (2 godz.). Podstawy algebry liniowej: wykonywanie działań w zbiorze liczb zespolonych, wyznaczanie postaci algebraicznej, trygonometrycznej i wykładniczej liczby zespolonej, potęgowanie i pierwiastkowanie (3 godz.). Wykonywanie operacji na macierzach, obliczanie wyznacznika i rzędu danej macierzy, rozwiązywanie układów równań liniowych (4 godz.). Elementy geometrii analitycznej: wykonywanie działań na wektorach, obliczanie iloczynu skalarnego, wektorowego i mieszanego wektorów, liniowa niezależność wektorów, wyznaczanie prostej i płaszczyzny w przestrzeni trójwymiarowej (3 godz.). Elementy analizy matematycznej: badanie własności ciągów, obliczanie granic ciągów, obliczanie sum niektórych szeregów, badanie zbieżności szeregów (4 godz.). Wyznaczanie dziedziny i zbioru wartości funkcji jednej zmiennej, badanie własności funkcji, wyznaczanie funkcji złożonej i odwrotnej, sporządzanie wykresów funkcji, obliczanie granicy funkcji i badanie jej ciągłości (3 godz.). Elementarny rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej: obliczanie pochodnych, stosowanie reguły de L’Hospitala do obliczania granic funkcji, badanie monotoniczności funkcji i wyznaczanie jej ekstremów lokalnych i globalnych, wyznaczanie punktów przegięcia oraz przedziałów wklęsłości i wypukłości, badanie przebiegu zmienności funkcji, stosowanie rachunku różniczkowego do opisu zagadnień fizycznych i technicznych (7 godz.). Kolokwia (2+2 godz.).

Teaching methods

Wykład: konwencjonalny, problemowy. 

Ćwiczenia: praca w grupach, rozwiązywanie typowych zadań ilustrujących tematykę przedmiotu, rozwiązywanie zadań problemowych.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Warunkiem przystąpienia do egzaminu (pisemnego lub ustnego) jest pozytywna ocena z ćwiczeń uzyskana z dwóch kolokwiów pisemnych (z zadaniami o zróżnicowanym stopniu trudności) oraz za aktywne uczestnictwo w zajęciach. 

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest pozytywna ocena z egzaminu.

Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią arytmetyczną oceny z ćwiczeń i oceny z egzaminu. 

Recommended reading

  1. Gewert M., Skoczylas Z., Analiza matematyczna 1, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2011.
  2. Jurlewicz T.,  Z. Skoczylas Z.,  Algebra liniowa 1 i 2, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2005.
  3. Trajdos T., Matematyka. Część 3, Liczby zespolone. Wektory. Macierze.  Wyznaczniki. Geometria analityczna i różniczkowa, WNT, Warszawa,2005.
  4. Krysicki W., Włodarski L.,  Analiza matematyczna w zadaniach, część I, PWN, Warszawa 2006.

Further reading

  1. Białynicki-Birula A., Algebra liniowa z geometrią, PWN, Biblioteka Matematyczna t.48, Warszawa 1979.
  2. Fichtenholz G.M., Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I, II i III. PWN, Warszawa 2007.
  3. Gancarzewicz J., Algebra liniowa z elementami geometrii, Wydawnictwo Naukowe UJ, Kraków 2001.
  4. Kajetanowicz P., Wierzejewski J., Algebra z geometrią analityczną, PWN 2008.
  5. Klukowski J., Nabiałek I., Algebra dla studentów, WNT Warszawa 2004.
  6. Rudnicki W., Wykłady z analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2001.

Notes


Modified by dr Radosława Kranz (last modification: 27-09-2016 10:09)