- Nazwa przedmiotu:
- Matematyka I
- Koordynator przedmiotu:
- dr Wiesław Zarębski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Biotechnologia
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- brak
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 8
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe 120h, w tym:
a) obecność na wykładach – 60h,
b) obecność na ćwiczeniach – 60h
2. przygotowanie się do ćwiczeń – 20h
3. przygotowanie do kolokwiów – 60h
4. przygotowanie do egzaminu i obecność na egzaminie – 40h
Razem nakład pracy studenta: 240h, co odpowiada 8 punktom ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładach – 60h,
2. obecność na ćwiczeniach – 60h,
Razem: 120h, co odpowiada 4 punktom ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład60h
- Ćwiczenia60h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- brak
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Po ukończeniu kursu student powinien:
• mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat metod matematycznych właściwych dla kierunku biotechnologia
• nabyć umiejętności praktycznego wykorzystywania zdobytej wiedzy
• nabyć umiejętność pracy indywidualnej, korzystania z literatury i zasobów internetowych.
• nabyć umiejętność logicznego myślenia i wyciągania wniosków.
- Treści kształcenia:
- Przedmiot obejmuje następujące zagadnienia:
Liczby rzeczywiste: przedziały liczbowe, zbiory ograniczone, kresy zbiorów, aksjomat ciągłości. Funkcje, ich własności, składanie funkcji. Funkcje odwrotne. Granica funkcji, twierdzenie o trzech funkcjach. Ciągłość funkcji, twierdzenia dotyczące funkcji ciągłych: tw. Weierstrassa, własność Darboux. Pochodna funkcji. Ekstrema lokalne. Twierdzenia dotyczące funkcji różniczkowalnych: tw. Rolle’a, tw. Cauchy’ego, tw. de l’Hospitala, tw. Lagrange’a, tw. Taylora. Pochodne wyższych rzędów. Wypukłość funkcji, punkty przegięcia. Badanie funkcji. Całka nieoznaczona i podstawowe metody całkowania: całkowanie przez podstawienie i przez części. Całkowanie funkcji wymiernych. Całkowanie funkcji trygonometrycznych. Całkowanie niektórych funkcji niewymiernych. Wzór Ostrogradskiego. Suma Riemanna. Całka Riemanna. Związek całki oznaczonej i nieoznaczonej. Przykłady zastosowania całki oznaczonej. Całka niewłaściwa. Równania różniczkowe zwyczajne. Równania o zmiennych rozdzielonych, równania jednorodne, równania liniowe, równania Bernoulliego. Równania liniowe drugiego i wyższych rzędów o stałych współczynnikach. Metoda uzmienniania stałych i metoda przewidywań dla równań liniowych o stałych współczynnikach niejednorodnych. Ciągi i szeregi liczbowe. Kryteria zbieżności szeregów liczbowych: kryterium porównawcze, całkowe, Cauchy’ego, d’Alemberta, Leibniza. Szeregi potęgowe. Rozwijanie funkcji w szereg Taylora. Macierze i wyznaczniki. Macierz odwrotna. Układy równań liniowych. Wzór Cramera. Metoda eliminacji Gaussa. Rząd macierzy. Twierdzenie Kroneckera-Capellego. Wektory na płaszczyźnie i w przestrzeni. Wektory swobodne. Iloczyn skalarny, kąt pomiędzy wektorami. Warunek prostopadłości i równoległości wektorów. Iloczyn wektorowy i jego własności. Pole trójkąta. Iloczyn mieszany. Objętość równoległościanu. Równanie ogólne i przedstawienie parametryczne prostej w przestrzeni. Równanie ogólne płaszczyzny. Przedstawienie krawędziowe prostej. Odległość punktu od płaszczyzny i odległość punktu od prostej.
- Metody oceny:
- egzamin
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. R. Leitner, Zarys matematyki wyższej, cz. I i cz. II.
2. R. Leitner, J. Zacharski, Zarys matematyki wyższej, cz. III.
3. W. Stankiewicz, Zadania z matematyki dla wyższych uczelni technicznych, cz. I.
4. W. Krysicki, L. Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach, cz. I.
- Witryna www przedmiotu:
- Strona wykładowcy https://wzarebs.ch.pw.edu.pl , zestawy zadań na http://mini.pw.edu.pl/~matwar/materialy.html
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada wiedzę teoretyczną na temat badania przebiegu zmienności, różniczkowania i całkowania funkcji elementarnych
Weryfikacja: Egzamin, kolokwia
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka W02
- Posiada wiedzę teoretyczną na temat rozwiązywania podstawowych równań różniczkowych
Weryfikacja: Egzamin, kolokwia
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W02, K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka W03
- Posiada wiedzę teoretyczną na temat macierzy i układów równań liniowych
Weryfikacja: Egzamin, kolokwia
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi stosować metody różniczkowania i całkowania funkcji elementarnych
Weryfikacja: Egzamin, kolokwia
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U02, K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- potrafi pracować samodzielnie studiując wybrane zagadnienie
Weryfikacja: Prezentacja rozwiązanych zadań na ćwiczeniach
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01, K_K06
Powiązane charakterystyki obszarowe: