Předmět: Matematika I

« Zpět
Název předmětu Matematika I
Kód předmětu USE/KX001
Organizační forma výuky Společná konzultace
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Zdráhal Tomáš, doc. RNDr. CSc.
Obsah předmětu
Číselné posloupnosti a řady Číselná posloupnost a její limita, součet číselné řady. Konvergence a divergence posloupností a řad. Reálné funkce jedné a reálné proměnné Elementární funkce (polynomické, racionální lomené, mocninné, exponenciální, logaritmické, goniometrické, cyklometrické, hyperbolické, hyperbolometrické). Limita a spojitost funkce. Heineova věta. Vlastnosti spojitých funkcí. Diferenciální počet reálných funkcí jedné reálné proměnné Derivace funkce, její geometrická a fyzikální interpretace. Základní pravidla pro derivování, derivace a diferenciály vyšších řádů. Věta o přírůstku funkce a její aplikace. Lokální a globální extrémy. Inflexní body funkce, asymptoty grafu, průběh funkce. Aplikační úlohy na extrémy funkcí. Integrální počet reálných funkcí jedné reálné proměnné Primitivní funkce, výpočet základních typů neurčitých integrálů (metody per partes a substituční metody). Určitý Riemannův integrál, střední hodnota integrálu. Geometrické a fyzikální aplikace určitého integrálu (délka křivky, objem a povrch rotačních těles, těžiště, moment hybnosti a setrvačnosti). Funkční posloupnosti a řady Funkční posloupnosti, Taylorův polynom. Mocninné řady, derivování a integrování mocninných řad. Taylorova řada, rozvoje elementárních funkcí do mocninných řad. Obyčejné diferenciální rovnice Rovnice prvního řádu a jejich řešení. Integrální křivky, problém jednoznačnosti řešení. Bernoulliova rovnice, rovnice se separovanými proměnnými, homogenní a exaktní rovnice. Rovnice vyšších řádů. Fundamentální systém řešení, snížení řádu, metoda variace konstant. Lineární diferenciální rovnice s konstantními koeficienty a speciální pravou stranou, Eulerova diferenciální rovnice. Soustavy lineárních diferenciálních rovnic 1. řádu.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
  • Domácí příprava na výuku - 50 hodin za semestr
Výstupy z učení
Matematika ve vysokoškolském pojetí navazuje na středoškolské studium a obsahuje především diferenciální a integrální počet, analytickou geometrii a lineární algebru. Vědomosti zde získané jsou prerekvizitou pro odborné předměty studované na FVTM UJEP, proto není cílem pouhá znalost matematické látky, ale i dovednosti v oblasti aplikací na především technickou problematiku. V předmětu Matematika I se jedná zejména o problematiku týkající se funkcí jedné proměnné.
Kompetence v oblasti základů matematiky; student bude schopen samostatně řešit úlohy a problémy diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné proměnné a v neposlední řadě si uvědomí souvislosti s fyzikálními a technickými aplikacemi.
Předpoklady
Vědomosti a dovednosti z kurzu přípravné matematiky.

Hodnoticí metody a kritéria
Známkou, Ústní zkouška, Analýza výkonů studenta

Nutnou podmínkou k získání zápočtu je alespoň 70% účast na seminářích. Dále, zápočet bude udělen pouze v případě, že student uspěje alespoň u 70% testů a domácích cvičeních.
Doporučená literatura
  • Budinský, B., Charvát, J. Matematika I, SNTL, Alfa Praha. 1987.
  • Mezník, J., Karásek, J., Miklíček, J. Matematika pro strojní fakulty I, SNTL Praha. 1992.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství Studijní plán (Verze): Materiály a technologie v dopravě (11) Kategorie: Strojírenství a strojírenská výroba 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství Studijní plán (Verze): Řízení výroby (16) Kategorie: Strojírenství a strojírenská výroba 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství Studijní plán (Verze): Řízení výroby (11) Kategorie: Strojírenství a strojírenská výroba 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství Studijní plán (Verze): Materiály a technologie v dopravě (16) Kategorie: Strojírenství a strojírenská výroba 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní