Файл: Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения направлений.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 123
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»
Кафедра общей математики
МАТЕМАТИКА
Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения направлений
38.03.07 -Товароведение
Краснодар
2017
Составители: ст. препод. В.Н. Лисянская;
канд. физ.-мат. наук, доц. И.В. Терещенко
УДК 517
Математика: методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения направлений 38.03.07 Товароведение (профили «Товароведение и экспертиза продовольственных товаров», «Товароведение и экспертиза непродовольственных товаров»)/ Сост.: В.Н. Лисянская, И.В. Терещенко; Кубан. гос. технол. ун-т. Каф. общей математики. – Краснодар: Изд. КубГТУ, 2017. – 44 с.
Изложены для двух семестров программа дисциплины, варианты контрольных заданий, темы практических занятий, вопросы к зачету, рекомендуемая литература, приведены примеры выполнения и требования к оформлению контрольных работ.
Печатается по решению методического совета ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»
Рецензенты: канд. физ.-мат. наук, доц. кафедры ОМ КубГТУ
А.В. Братчиков;
канд. физ.-мат. наук, зав. кафедрой функционального анализа и алгебры КубГУ В.Ю. Барсукова
КУБГТУ, 2017
Содержание
Введение | 4 |
1 Инструкция по работе с методическими указаниями……………. | 5 |
2 Программа дисциплины …………………………............................ | 5 |
2.1 Программа дисциплины первого семестра …………………… | 6 |
2.2 Программа дисциплины второго семестра ………………….. | 7 |
3 Контрольные работы……………………………………………… | 10 |
3.1 Контрольная работа №1. Семестр 1…………….……… | 10 |
3.2 Контрольная работа №2. Семестр 2……………………. | 19 |
4 Темы практических занятий ………………………......................... | 27 |
4.1 Темы практических занятий. Семестр 1………………… | 27 |
4.2 Темы практических занятий. Семестр 2…………………. | 27 |
5 Содержание и оформление контрольных работ ….……………… | 28 |
6 Задания на контрольные работы …………………………………. | 28 |
6.1 Контрольной работы №1.…………………………............. | 28 |
6.2 Контрольной работы №2………………………………….. | 33 |
7 Вопросы для подготовки к экзамену…………………………….. | 41 |
7.1 Вопросы для подготовки к экзамену. Семестр 1………... | 41 |
7.2 Вопросы для подготовки к экзамену. Семестр 2………... | 42 |
Список рекомендуемой литературы ……………………….............. | 43 |
Введение
Инженер в области математики должен иметь представление:
- о математике как особом способе познания мира, общности ее понятий и представлений;
- о математическом моделировании;
- информации, методах ее хранения, разработки и передачи.
Знать и уметь использовать:
-
основные понятия и методы математического анализа, аналитической геометрии, линейной алгебры, теории функций комплексного переменного, теории вероятностей и математической статистики, дискретной математики; -
математические модели простейших систем и процессов в естествознании и технике; -
вероятностные модели для конкретных процессов и проводить расчеты в рамках построенной модели.
Иметь опыт:
-
употребления математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов; -
исследования моделей с учетом их иерархической структуры и оценки пределов применимости полученных результатов: -
использования основных приемов обработки экспериментальных данных; -
аналитического и численного решения алгебраических уравнений; -
исследования, аналитического и численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений; -
аналитического и численного решения основных уравнений математической физики; -
программирования и использования возможностей вычислительной техники и программного обеспечения.
Цель курса «Математика»:
-
дать студентам необходимую математическую подготовку для изучения общенаучных, общеинженерных и специальных дисциплин; -
привить студентам навыки логического и алгоритмического мышления; -
овладеть методами исследования и решения математических и прикладных задач по специальности; -
выработать умения самостоятельно расширять математические знания и применять их при анализе инженерных задач.
1 Инструкция по работе с методическими указаниями
В разделе «Программа дисциплины» приведены темы и указывается, что необходимо знать в пределах каждой темы. В конце тем приводятся вопросы для самопроверки и литература из списка рекомендуемой литературы с указанием глав, страниц, где излагается материал темы.
Пример
Литература: [2, гл.2 c. 3-9], [4, c. 143-162],
где 2 и 4 – порядковые номера литературных источников из списка рекомендуемой литературы.
Вариант контрольного задания выбирается по последней цифре шифра зачётной книжки. Последняя цифра шифра (0) соответствует 10 варианту в контрольном задании. В контрольной работе выполняются номера задач, оканчивающиеся на номер варианта. Например, последняя цифра 4, значит, выполняются задачи 214, 224, 234 и т.д.
В разделе «Темы практических занятий» приводятся наименования практических занятий, которые будут проводиться в период экзаменационной сессии, и указывается литература для подготовки.
Дисциплина «Математика» рассчитана на два семестра.
2 Программа дисциплины
2.1 Программа дисциплины. Семестр 1
Тема 1. Линейная, векторная алгебра, аналитическая геометрия
Матрицы и действия над ними. Основные определения, сложение, умножение матриц, классификация матриц. Теория определителей. Вычисление определителей третьего порядка по правилу треугольников и разложением по строке или столбцу. Системы линейных уравнений. Рассматриваются системы линейных уравнений (СЛУ) с невырожденными квадратными матрицами. Введение понятия обратной матрицы. Решение СЛУ по правилу Крамера, матричным способом и методом Гаусса. Системы линейных уравнений. Общий случай. Метод Гаусса для произвольной системы линейных уравнений. Теорема Кронекера - Капелли. Определение вектора, операции над векторами, их геометрическая интерпретация. Коллинеарные и компланарные векторы. Прямоугольные системы координат, расстояние между двумя точками, длина вектора. Разложение вектора по базису i, j, k. Скалярное произведение векторов. Его свойства. Векторное и смешанное произведение векторов. Определение векторного и смешанного произведения. Свойства. Приложения. Уравнение прямой с угловым коэффициентом, вычисление угла между прямыми, общее уравнение прямой. Уравнение прямой, проходящей через две точки, параллельность прямой и плоскости, вычисление углов. Уравнения плоскости, неполные уравнения плоскостей, расстояние от точки до плоскости. Направляющий вектор прямой, каноническое уравнение прямой, параметрическое уравнение прямой.
[1, с.9-38, с.40-92,с.114-145; 2,с.10-18; с.34-66, 3, с.44-48, с.6-39,с.53-63,с. 70-94].
Вопросы для самоконтроля
-
Вычисление определителя третьего порядка. -
Решение систем линейных уравнений по правилу Крамера. -
Определение скалярного произведения векторов. -
Понятие векторного произведения векторов, его приложения. -
Смешанное произведение векторов, его приложения. -
Уравнения прямой на плоскости. -
Плоскость в пространстве. Угол между плоскостями. -
Уравнения прямой в пространстве. -
Кривые второго порядка.
Тема 2. Введение в математический анализ: комплексные числа, пределы, непрерывность функций.
Комплексные числа и действия над ними. Алгебраическая, тригонометрическая и показательная формы комплексного числа. Предел числовой последовательности и его свойства. Переход предела в неравенствах. Существование предела монотонной ограниченной последовательности. Подпоследовательности. Теорема Больцано-Вейерштрасса. Критерий Коши. Предел функции в точке и на бесконечности. Определение предела функции по Гейне и по Коши. Свойства предела функции. Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Односторонние пределы функции. Пределы монотонных функций. Замечательные пределы. Число e. Непрерывная функция. Локальные свойства непрерывных функций. Односторонняя непрерывность. Точки разрыва и их классификация. Свойства функций, непрерывных на отрезке: ограниченность, существование наибольшего и наименьшего значений, промежуточные значения, равномерная непрерывность.
[2,с.20-33,с.73-100; 3,с.140-149].
Вопросы для самоконтроля
-
Комплексные числа и действия над ними. -
Тригонометрическая и показательная форма комплексного числа. -
Что называется пределом функции. -
Бесконечно малые и бесконечно большие функции. -
Раскрытие неопределенностей 0/0 и ∞/∞. -
Первый и второй замечательный пределы, их следствия. -
Дать определение непрерывности функции. -
Точки разрыва и их классификация.
Тема 3. Дифференциальное исчисление функции одной переменной.
Производная функции. Ее геометрический и физический смысл. Правила дифференцирования. Производная сложной и обратной функций. Таблица производных. Дифференциал функции. Его геометрический смысл. Свойства дифференциала. Инвариантность формы первого дифференциала. Дифференцирование функций заданных параметрически. Производные высших порядков. Производные и дифференциалы высших порядков. Производные старших порядков от функций заданных параметрически. Теоремы о дифференцируемых функциях. Точки экстремума функции. Теоремы Ферма, Ролля, Лагранжа, Коши. Правила Лопиталя. Формула Тейлора с остаточным членом в форме Пеано и Лагранжа. Разложение основных элементарных функций по формуле Тейлора. Отыскание наибольшего и наименьшего значений функции, дифференцируемой на отрезке. Выпуклость графика функции. Общая схема исследования функции и построения графика. Точки перегиба. Асимптоты функции. Общая схема исследования функции и построение ее графика
[2,с.104-126; 3,с.151-167].
Вопросы для самоконтроля
-
Производная функции, ее геометрический и физический смысл. -
Основные приложения производной. -
Необходимые и достаточные условия существования экстремума. -
Определение точек перегиба графика функции. -
Нахождение асимптот графика функции.
2.2 Программа дисциплины. Семестр 2
Тема 4. Интегральное исчисление функций одной переменной
Определённый интеграл. Формула Лейбница-Ньютона. Замена переменной в определённом интеграле. Интегрирование по частям. Схема применения определённого интеграла. Приложения определённого интеграла. Несобственные интегралы, способы их вычисления. Геометрические и физические приложения определённого интеграла.
[2,с.104-126; 3,с.151-167].
Вопросы для самоконтроля
-
Определённый интеграл. Формула Ньютона – Лейбница. -
Замена переменной в определённом интеграле. -
Интегрирование по частям в определённом интеграле. -
Геометрические и физические приложения определённого интеграла. -
Несобственные интегралы, способы их вычисления.
Тема 5. Функции нескольких переменных.
Функции двух переменных. Понятие о функциях многих переменных, способы их задавания, геометрический смысл. Понятие о функции 3-х переменных. Непрерывность функции нескольких переменных. Скалярное и векторное поле. Частные производные. Полный дифференциал, его геометрический смысл, его свойства. Касательная плоскость. Производная и композиции функций. Производная по направлению, градиент скалярного поля. Дифференцирование неявной функции. Частные производные сложной функции, инвариантность полного дифференциала. Экстремум функций двух переменных. Частные производные и дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора для функций двух переменных. Экстремум функций двух переменных. Экстремум функции нескольких переменных. Условный экстремум. Необходимые и достаточные условия.
[2,с.104-126; 3,с.151-167].
Вопросы для самоконтроля
-
Понятие о функциях многих переменных. -
Предел и непрерывность функции нескольких переменных. -
Частные производные. Производная по направлению и градиент. -
Экстремум функций двух переменных.