- Nazwa przedmiotu:
- Matematyka 2
- Koordynator przedmiotu:
- Prof. dr hab. Krzysztof Witczyński
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Ochrona Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- brak
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- .
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- .
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- .
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia30h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Elementy rachunku różniczkowego i algebry liniowej (matematyka sem.1)
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Podanie i ilustracja materiału z następujących działów matematyki wyższej:
- szeregi liczbowe
- podstawy geometrii analitycznej
- funkcje wielu zmiennych
- rachunek całkowy funkcji jednej zmiennej
- Treści kształcenia:
- Szeregi liczbowe
Definicja, zbieżność, kryteria zbieżności (porównawcze, d’Alembert’a, Cauchy’ego, całkowe. Szereg geometryczny.
Geometria analityczna
Wektory w przestrzeni, własności , dodawanie i odejmowanie. Iloczyny wektorów: skalarny, wektorowy, mieszany. Ich zastosowania. Prosta i płaszczyzna w R3. Wzajemne relacje między prostymi i płaszczyznami. Wzory na odległość punktu od płaszczyzny i od prostej. Odległość dwóch prostych skośnych. Uwagi o powierzchniach drugiego stopnia, równania powierzchni obrotowych.
Funkcje wielu zmiennych.
Definicja, wykres. Otoczenie, sąsiedztwo, punkt skupienia, brzeg, wnętrze i domknięcie zbioru w R2. Granica, ciągłość. Pochodne cząstkowe (pierwszego i wyższych rzędów). Obliczanie, twierdzenie Schwarza. Różniczka zupełna, zastosowanie w teorii błędów. Twierdzenie Taylora. Ekstrema lokalne funkcji 2 zmiennych. Warunki konieczne i dostateczne. Znajdowanie ekstremów globalnych. Funkcje uwikłane 1 i 2 zmiennych i ich pochodne. Zastosowania do problemów ekstremalnych.
Rachunek całkowy funkcji 1 zmiennej rzeczywistej.
Funkcja pierwotna , całka nieoznaczona. Całkowanie przez części i podstawienie. Całkowanie funkcji wymiernych, trygonometrycznych, niewymiernych. Całka oznaczona - definicja, interpretacja, warunki konieczne i dostateczne całkowalności. Twierdzenia podstawowe rachunku całkowego. Własności całki, zamiana zmiennych. Zastosowania geometryczne, fizyczne i techniczne całki oznaczonej. Całki niewłaściwe I i II rodzaju, przykłady.
- Metody oceny:
- Średnia arytmetyczna z zaliczenia ćwiczeń i egzaminu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. A. M. Kaczyński: Podstawy analizy matematycznej. Rachunek różniczkowy. Tom 1.
Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Wyd. 2, 2006.
2. A. M. Kaczyński: Podstawy analizy matematycznej. Rachunek całkowy. Szeregi. Tom 2.
Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Wyd. 2 popr., 2005.
3. A. M. Kaczyński: Wybrane zagadnienia z matematyki stosowanej.
Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Wyd. 1, 2004.
4. W. Stankiewicz: Zadania z matematyki dla wyższych uczelni technicznych, cz. 1, wyd. 5.
PWN, Warszawa, 1980.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
- .
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada podstawową wiedzę z podstaw rachunku całkowego funkcji wielu zmiennych rzeczywistych, równań różniczkowych zwyczajnych i szeregów
Weryfikacja: .
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Umie wykorzystać poznane twierdzenia i metody analizy matematycznej w zagadnieniach związanych z zastosowaniem całek wielokrotnych do zagadnień geometrii i mechaniki. Potrafi posługiwać się narzędziami analizy matematycznej (w tym równaniami różniczkowymi) do analizowania problemów pojawiających się w inżynierii środowiska. Analizuje zbieżność szeregów liczbowych.
Weryfikacja: .
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Ma rozwinięte zdolności do abstrakcyjnego myślenia oraz systematycznego, konsekwentnego i rzetelnego podejścia do rozwiązywanych problemów. Potrafi pozyskiwać informacje z zalecanej literatury i innych źródeł; docenia znaczenie poznanych metod analizy matematycznej do rozwiązywania niektórych problemów związanych z inżynierią środowiska
Weryfikacja: .
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K04, K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: