- Nazwa przedmiotu:
- Analiza 1
- Koordynator przedmiotu:
- Ewa STANKIEWICZ-WIECHNO
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- ANAL1
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. liczba godzin kontaktowych – 48 godz., w tym
obecność na wykładach 22,5 godz.,
obecność na ćwiczeniach audytoryjnych 22,5 godz.,
obecność na egzaminie 3 godz.
2. praca własna studenta – 32 godz., w tym
przygotowanie do ćwiczeń i sprawdzianów audytoryjnych (rozwiązanie odpowiedniej liczby zadań) 16 godz.,
przygotowanie do egzaminu 16 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- liczba godzin kontaktowych – 48 godz., w tym
obecność na wykładach 22,5 godz.,
obecność na ćwiczeniach audytoryjnych 22,5 godz.,
obecność na egzaminie 3 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- znajomość matematyki na poziomie szkoły średniej
- Limit liczby studentów:
- 90
- Cel przedmiotu:
-
Głównym celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawami rachunku różniczkowego funkcji jednej i wielu zmiennych rzeczywistych oraz określeniem i własnościami całek pojedynczych, a także wykorzystanie tych pojęć do badania bardziej złożonych zagadnień, w tym np. do wyznaczania ekstremów funkcji i rozwiązywania równań różniczkowych.
- Treści kształcenia:
- WYKŁADY:
Uzupełnienie wiadomości o funkcjach jednej zmiennej rzeczywistej. Granica funkcji, definicja pochodnej, twierdzenia Rolle’a, Lagrange’a i l’Hospitala,
Wzory Taylora i Maclaurina – przykładowe zastosowania.
Całka nieoznaczona – definicja i przykłady obliczeń. Twierdzenia o całkowaniu przez części i przez podstawienie.
Całka oznaczona – definicja i interpretacja geometryczna. Zastosowanie całki oznaczonej do obliczania długości, pól i objętości. Całki niewłaściwe I i II rodzaju.
Analiza matematyczna funkcji wielu zmiennych: granice wielokrotne i iterowane, pochodne cząstkowe, gradient funkcji.
Wyznaczanie ekstremów funkcji wielu zmiennych – warunki konieczne i wystarczające istnienia ekstremum.
Równania różniczkowe zwyczajne: równania o zmiennych rozdzielonych i równania dające się do nich sprowadzić. Równania liniowe rzędu 1 i 2.
Równania liniowe o stałych współczynnikach – metoda przewidywań i uzmiennienia stałych. Typowe zastosowania równań liniowych o stałych współczynnikach w problemach fizycznych i technicznych.
ĆWICZENIA:
Podczas ćwiczeń audytoryjnych omawiane będą kolejno zadania i problemy związane z wszystkimi wymienionymi wyżej zagadnieniami. Ponadto użyty będzie system MATLAB, który pozwoli na zaprezentowanie studentom szybszych obliczeń na danych o znacznych rozmiarach.
- Metody oceny:
- 2 sprawdziany audytoryjne (kolokwia), aktywność podczas ćwiczeń, egzamin końcowy
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. W. Żakowski, G. Decewicz. Matematyka cz. I WNT, Warszawa 2017
2. W. Żakowski, W. Kołodziej. Matematyka cz. II WNT, Warszawa 2017
3. pakiet MATLAB (www.mathworks.com, licencja TAH)
- Witryna www przedmiotu:
- www.mini.pw.edu.pl/~ewiechno
- Uwagi:
- Konspekty wszystkich wykładów i zestawy zadań na ćwiczenia udostępniane są studentom na stronie www.
Teoria (definicje, twierdzenia, itd.) prezentowana jest na wykładzie przy pomocy slajdów. Przykłady i zadania są rozwiązywane na tablicy.
Na kolokwiach studenci rozwiązują zadania podobne do przerabianych na ćwiczeniach, i mogą korzystać z udostępnionych na stronie www wzorów na pochodne i całki oraz krótkich konspektów twierdzeniami i wzorami z niektórych wykładów.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Student ma podstawową wiedzę z zakresu rachunku różniczkowego i całkowego funkcji jednej zmiennej rzeczywistej.
Weryfikacja: 2 sprawdziany audytoryjne (kolokwia), aktywność podczas ćwiczeń, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka W02
- Student ma podstawową wiedzę z zakresu rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych rzeczywistych.
Weryfikacja: 2 sprawdziany audytoryjne (kolokwia), aktywność podczas ćwiczeń, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Student umie rozwiązać prosty problem fizyczny lub techniczny, stosując rachunek różniczkowy i całkowy funkcji jednej zmiennej rzeczywistej
Weryfikacja: 2 sprawdziany audytoryjne (kolokwia), aktywność podczas ćwiczeń, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW
- Charakterystyka U02
- Student umie rozwiązać prosty problem fizyczny lub techniczny, stosując rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych rzeczywistych.
Weryfikacja: 2 sprawdziany audytoryjne (kolokwia), aktywność podczas ćwiczeń, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW