Результати навчання за освітнім компонентом |
ОК забезпечує математичну підготовку для набуття інтегральної компетентності освітньої програми: «Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері судноплавства та суднової інженерії, що передбачає застосування теорій і методів наук про устрій судна, навігацію, механічну та електричну інженерії, експлуатацію засобів транспорту, управління ресурсами». В зв’язку із цим успішне завершення програми навчальної дисципліни «Вища математика» передбачає здобуття курсантом (студентом) наступних результатів навчання.
Знання:
- Поняття матриці і визначника. Властивості і методи обчислення визначників. Методи розв’язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь. Системи координат у просторі і на площині. Вектори і лінійні операції над ними у координатній формі. Дії над векторами, їх означення, властивості та застосування. Формули перетворення координат у просторі і на площині.
- Означення і загальні рівняння поверхні і лінії у просторі і на площині. Рівняння площини і прямої у просторі. Означення, властивості і канонічні рівняння кривих другого порядку (еліпс, коло, гіпербола, парабола). Рівняння сфери. Рівняння поверхонь обертання другого порядку. Співвідношення між кутами і сторонами сферичного трикутника. Основні теореми сферичної тригонометрії.
- Означення функції однієї і багатьох змінних.. Означення границі функції однієї і багатьох змінних, та їх властивості. Нескінченно малі і їх порівняння. Неперервність функцій, властивості неперервних функцій. Типи точок розриву.
- Означення частинних похідних функції багатьох змінних. Формули диференціювання. Похідні основних елементарних функцій. Поняття диференційованості і диференціала функції багатьох змінних. Формули похідних параметрично і неявно заданих функцій. Похідна за напрямом і градієнт. Поняття екстремуму функції однієї і багатьох змінних. Умови опуклості і угнутості графіка функції. Основні геометричні застосування похідних. Формули Тейлора і Маклорена. Комплексні числа і дії над ними. Тригонометрична та показникова форма комплексного числа.
- Означення первісної і невизначеного інтеграла. Інтеграли від основних елементарних функцій. Методи інтегрування: заміна змінної, інтегрування частинами. Означення визначеного інтеграла. Формула Ньютона-Лейбниця. Невласні інтеграли. Визначення подвійних інтегралів і формули для їх обчислення. Криволінійні інтеграли першого і другого роду і формули для їх обчислення. Формула Гріна-Остроградського і умови незалежності криволінійного інтегралу від шляху інтегрування. Основні застосування інтегралів.
- Означення диференціального рівняння -го порядку, загального і частинного розв’язку, задачі Коші. Лінійні диференціальні рівняння, теореми про загальні розв’язки однорідного і неоднорідного рівнянь. Означення системи диференціальних рівнянь, загального і частинного розв’язку, задачі Коші. Лінійні системи диференціальних рівнянь і їх матричний запис. Характеристичний многочлен лінійної системи зі сталими коефіцієнтами
- Визначення числового і функціонального рядів і суми ряду. Необхідна умова збіжності ряду. достатні ознаки збіжності рядів з невід’ємними членами. поняття абсолютної і умовної збіжності, ознаки збіжності рядів з знакопереміжними членами. Визначення степеневого ряду і його радіуса збіжності. Ряди Тейлора і Маклорена, розвинення основних елементарних функцій. Означення ряду Фур’є, формули для коефіцієнтів ряду Фур’є. Умови збіжності ряду Фур’є.
- Визначення ймовірності. Алгебру подій. основні теореми ймовірності. Визначення випадкової величини, її закони розподілу. Визначення функції і густини розподілу. Основні числові характеристики випадкових величин. одновимірний і двовимірний нормальні закони розподілу. Поняття вибірки, варіаційного ряду, гістограми, статистичного закону розподілу. Вибіркові оцінки параметрів розподілу. Інтервальні оцінки параметрів розподілу. Основні методи статистичної обробки результатів вимірювання.
Уміння:
- Обчислювати визначники. Здійснювати дії над матрицями. Досліджувати і розв’язувати системи лінійних алгебраїчних рівнянь. Визначати вектори за координатами, здійснювати дії над векторами у координатній формі.
- Складати рівняння площини, прямої у просторі і на площині. Досліджувати взаємне розміщення площин, прямих, прямої і площини. Обчислювати відстані від точки до прямої і площини. Розв’язувати задачі на криві другого порядку задані канонічними рівняннями.
- Обчислювати границі функцій. Досліджувати функції на неперервність і визначати тип точок розриву.
- Обчислювати похідні і частинні похідні. Знаходити диференціали функцій однієї і багатьох змінних. Знаходити похідну за напрямком і градієнт. Подавати функції формулами Тейлора і Маклорена. Здійснювати дослідження функцій і будувати графіки. Здійснювати дії над комплексними числами, подавати їх у тригонометричній і показниковій формах.
- Знаходити невизначені інтеграли із застосуванням основних методів інтегрування. Обчислювати визначені інтеграли. Досліджувати на збіжність і обчислювати невласні інтеграли. Обчислювати подвійні і криволінійні інтеграли.
- Розв’язувати диференціальні рівняння першого порядку: з відокремлюваними змінними, з однорідною функцією, лінійні, Бернуллі. Розв’язувати лінійні однорідні і неоднорідні диференціальні рівняння з сталими коефіцієнтами.. Розв’язувати системи лінійних диференціальних рівнянь.
- Досліджувати на збіжність ряди з невід’ємними членами. Визначати радіус збіжності степеневого ряду. Застосовувати ряди Тейлора і Маклорена для наближених обчислень. Подавати функції рядами Фур’є.
Обчислювати ймовірності випадкових величин. Знаходити числові характеристики випадкових величин. Здійснювати вибіркові і інтервальні оцінки параметрів розподілу. Висувати і перевіряти гіпотези про розподіл випадкової величини. Здійснювати оцінку випадкових помилок вимірювання навігаційних параметрів.
|
Зміст (стислий опис/перелік розділів та/або тем) |
Набуття результатів навчання за освітнім компонентом досягається вивченням навчального матеріалу за наступними розділами:
- Лінійна та векторна алгебра.
- Аналітична геометрія та сферична тригонометрія.
- Вступ до математичного аналізу.
- Диференціальне числення.
- Інтегральне числення.
- Диференціальні рівняння.
- Числові і функціональні ряди.
- Теорія ймовірностей. |