SubjectsSubjects(version: 928)
Course, academic year 2022/2023
   Login via CAS
Mathematics for Physicists I - NOFY161
Title: Matematika pro fyziky I
Guaranteed by: Laboratory of General Physics Education (32-KVOF)
Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
Actual: from 2022 to 2022
Semester: winter
E-Credits: 8
Hours per week, examination: winter s.:4/2, C+Ex [HT]
Capacity: unlimited
Min. number of students: unlimited
Virtual mobility / capacity: no
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Additional information: https://www2.karlin.mff.cuni.cz/~malek/new/index.php?title=NOFY161_Matematika_pro_fyziky_1
Guarantor: RNDr. Dušan Pokorný, Ph.D.
prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc.
Class: Fyzika
Classification: Physics > Mathematics for Physicists
Incompatibility : NMAF061
Interchangeability : NMAF061
Is incompatible with: NMAF061
Is interchangeable with: NMAF061
Annotation -
Last update: Mgr. Hana Kudrnová (30.06.2020)
Basic mathematics course for 2nd year students of physics. Prerequisities: Mathematical analysis I+II, NOFY151, NOFY152, and Linear algebra I+II, NOFY141, NOFY142.
Aim of the course -
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)

Basic mathematics course for 2nd year students of physics. Prerequisities: Mathematical analysis I+II and Linear algebra I+II.

Course completion requirements - Czech
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)

Během semestru se budou psát dvě až tři zápočtové písemky, dohromady za 18 bodů. Písemky budou předem ohlášeny.

Za aktivitu na cvičení můžete získat celkem až 7 bodů.
Zápočet dostanete za získání alespoň 13 bodů z celkového počtu 25 bodů.
Přítomnost na cvičení není vyžadována. Prosím nechoďte když jste nemocní.

Udělený zápočet je podmínkou účasti na zkoušce.

Zkouška: bude sestávat ze dvou částí, početní a teoretické, obě části probíhají písemně, u teoretické části však může následovat ještě ústní pohovor, kde může být student požádán o dovysvětlení některých detailů z písemné části či zodpovězení dodatečných otázek. V početní části bude možno získat za řešení 4 početních úloh (120 minut) celkem 27 bodů, v teoretické části to za tři úlohy (90 minut) bude 23 bodů, celkem tedy 50 bodů. Pro úspěšné zvládnutí zkoušky je nutné získat alespoň 12 bodů z početní části a alespoň 25 bodů celkem.

Na základě těchto bodů bude udělena známka č. 1. Druhá známka bude udělena (v případě, že student splní podmínky uvedené výše) na škále určené body za zkoušku spolu s body za cvičení. Výsledná známka bude lepší ze známek č. 1 a č. 2, přičemž v případě výsledku na rozhraní dvou známek může následovat ústní přezkoušení, které student může odmítnout tím, že přijme horší známku.

Literature - Czech
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)
  • Kopáček, J. a kol.: Matematika pro fyziky, díly III-V, skriptum MFF UK, Matfyzpress
  • Záznamy přednášek
Teaching methods - Czech
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)

přednáška + cvičení

Requirements to the exam - Czech
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)

Zkouška bude písemná a bude mít 2 části, početní a teoretickou. Student musí úspěšně složit obě části zkoušky.

Požadavky u zkoušky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl probrán na přednášce a cvičení.

Syllabus -
Last update: prof. Mgr. Milan Pokorný, Ph.D., DSc. (21.09.2022)

1. Sequences and series of functions

Pointwise and uniform convergence; criteria for uniform convergence of sequences and series of functions; interchanging of limits, derivative and integral of sequences and series of functions; power series; real analytic functions.

2. Lebesgue integral

Sigma-algebras, measures; construction of the Lebesgue measure; measurable functions; approximation of measurable fuunctions by simple functions; integral of simple non-negative functions; integral of general functions and its properties; limite passage through the integral; relations among Riemann, Newton and Lebesgue integral; integral dependent on parameters; Fubini's theorem, change of variables.

3. Lebesgue spaces

Definition, norms, basic properties. Dense subsets. Mollifier.

3. Line integral in general dimension

The notion of a curve, line integrals of 1st and 2nd kind. Potential and curl-free vector fields.

4. Surface integral in general dimension

The notion of a surface, orientation of a surface. Surface integrals of 1st and 2nd kind, Gramm determinant, Gauss-Ostrogradskij, Green and Stokes theorems. Integral representations of div and curl operators.

5. Fourier series

Orthogonal polynoms. Abstract Fourier series. Trigonometric Fourier series.

 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html