PředmětyPředměty(verze: 945)
Předmět, akademický rok 2023/2024
   Přihlásit přes CAS
Matematika C1 - MS710P56
Anglický název: Mathematics C1
Český název: Matematika C1
Zajišťuje: Ústav aplikací matematiky a výpočetní techniky (31-710)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2023 do 2023
Semestr: oba
E-Kredity: 4
Rozsah, examinace: 2/2, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Vysvětlení: V ZS dop. zápis těm, kdo znají SŠ látku, na níž se navazuje. Viz info pro 1.roč.
Další informace: https://drive.google.com/drive/folders/1xd9VpGcow3w_guJ6H4ejNPb5Fdi809DH?usp=sharing
Poznámka: povolen pro zápis po webu
předmět lze zapsat v ZS i LS
Garant: RNDr. Václav Kotvalt, CSc.
Vyučující: RNDr. Hana Hladíková, Ph.D.
RNDr. Filip Konopka
RNDr. Václav Kotvalt, CSc.
RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Neslučitelnost : MS710P52, MS710P53, MS710P54, MS710P55, NMUM101
Je neslučitelnost pro: MS710P55, MS710P54
Je prerekvizitou pro: MZ370P45
Je záměnnost pro: MS710P03A
Ve slož. prerekvizitě: MC260P01M, MZ370P19
Ve slož. korekvizitě pro: MC260P112, MC260P28
Anotace -
Poslední úprava: RNDr. Václav Kotvalt, CSc. (16.12.2019)
Základní pojmy lineární algebry. Základy diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné reálné proměnné a diferenciálních rovnic prvního řádu.
Literatura -
Poslední úprava: RNDr. Václav Kotvalt, CSc. (17.04.2020)

Kotvalt, V.: Základy matematiky pro přírodovědné obory. Karolinum, 2008.
Štědrý, M.: Sbírka úloh k matematice pro geografy. Karolinum, 2006.

 

Příklady na jednotlivé jevy (sudá/lichá, rostoucí/klesající, konvexní/konkávní) a i na celkový průběh jsou pěkně zpracované tu:
https://is.muni.cz/do/sci/UMS/el/analyza/pdf/prubeh-funkce.pdf

Postupně se tomu věnují i následující 4 lekce:
https://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/MatematikaI/36_MI_KAPIV_4_1.pdf
https://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/MatematikaI/37_MI_KAPIV_4_2.pdf
https://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/MatematikaI/38_MI_KAPIV_4_3.pdf
https://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/MatematikaI/39_MI_KAPIV_4_4.pdf

Pokud byste raději video, pojednává o tom prvních 9 lekcí Khanovy školy:
https://www.khanacademy.org/math/calculus-all-old/derivative-applications-calc
(mezi Critical points a Review: Concavity & points of inflection)
měla by mít české titulky.
Krom videí jsou tam i testíky k vyzkoušení.

Viz též: https://onlineschool.cz/mikroprednasky/

 

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: RNDr. Václav Kotvalt, CSc. (16.12.2019)

Ke zkoušce se lze přihlásit až po získání zápočtu (který je udělen na základě úspěšného zápočtového testu). Zkouška v každém termínu je kombinovaná a začíná písemnou částí. Pokud se v řádném nebo prvním opravném termínu nezíská v písemné části aspoň 55 % bodů, je hodnocení zkoušky neprospěl/neprospěla. Při druhém opravném termínu následuje po písemné části ústní zkouška, ať je výsledek písemné části jakýkoliv.

Sylabus
Poslední úprava: RNDr. Václav Kotvalt, CSc. (16.12.2019)

Lineární algebra: Vektorový prostor, lineární kombinace vektorů, vektory lineárně závislé/nezávislé, báze, dimenze. Skalární součin, délka vektoru. Vektorový součin. Typ matice, stupňová matice, transponovaná matice, symetrická matice. Hodnost matice. Operace s maticemi. Determinant, vlastnosti determinantu, rozvoj determinantu podle řádku/sloupce, Sarrusovo pravidlo. Matice singulární/regulární. Cramerovo pravidlo. Inverzní matice. Vlastní čísla matice a příslušné vlastní vektory. Soustavy lineárních rovnic, Gaussova eliminace.

Reálné funkce reálné proměnné: Složená funkce, prostá funkce, inverzní funkce, funkce cyklometrické. Funkce konvexní/konkávní. Lokální/globální maximum/minimum funkce. Limita funkce, spojitost funkce. Derivace, diferenciál. Tečna a normála ke křivce (grafu funkce). L'Hospitalovo pravidlo. Vyšetření průběhu funkce.

Integrální počet funkce jedné reálné proměnné: Primitivní funkce (neurčitý integrál), integrace per partes, substituce, užití rozkladu na parciální zlomky. Riemannova/Newtonova definice určitého integrálu. Nevlastní integrály. Numerická integrace. Aplikace určitého integrálu.

Diferenciální rovnice prvního řádu: Separace proměnných a variace konstanty.

 
Rozpis rozvrhový
Rozvrhový lístek Datum Od - Do Typ výuky Téma Učitel Soubory Poznámka
23aMS710P56x01St 04.10.2023 11:30 - 13:00 cvičení Řešení soustav lineárních rovnic. Příklady na téma AG v E2 (rovnice přímky) a v E3 (rovnice přímky a roviny). Vzájemná poloha útvarů. Obecná rovnice roviny (úpravy) a řešení soustavy na vzájemnou polohu tří rovin (1 řešení i nek. řešení) RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 11.10.2023 11:30 - 13:00 cvičení Násobení matic. Řešení soustav lineárních rovnic - maticový zápis, Gaussova eliminace. Rozklad na parciální zlomky (dále RPZ - dva jmenovatelé, tři různí jmenovatelé), dělení polynomů. Lineární kombinace vektorů (řešení soustavy - jen stručně info o LN a LZ. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 18.10.2023 11:30 - 13:00 cvičení Lineární závislost a nezávislost vektorů, hodnost matice, Frobeniova věta, další příklady na RPZ (mocnina výrazu ve jmenovateli). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 25.10.2023 11:30 - 13:00 cvičení Determinant matice a způsoby jeho výpočtu, Cramerovo pravidlo. Poslední typ na RPZ (nerozložitelný výraz ve jmenovateli). Připomenutí dělení polynomů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 01.11.2023 11:30 - 13:00 cvičení Inverzní matice a její výpočet. Opakování funkcí a jejich vlastností a grafů (Lineární kvadratické, lineární lomené), pojem inverzní funkce. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 08.11.2023 11:30 - 13:00 cvičení Další příklady funkcí (polynomické, exponenciální, logaritmické), zápis limit. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 15.11.2023 11:30 - 13:00 cvičení Cyklometrické funkce, kreslení grafů na základě znalosti limit. Racionální funkce - určování limit, kreslení grafů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 22.11.2023 11:30 - 13:00 cvičení Derivace funkce, základní vzorce pro derivování, rovnice tečny ke grafu funkce. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 29.11.2023 11:30 - 13:00 cvičení průběhy funkcí , absolutní extrémy, příp. aplikace derivací RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 06.12.2023 11:30 - 13:00 cvičení Neurčitý integrál, přímá integrace RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 13.12.2023 11:30 - 13:00 cvičení Opakování přímé integrace (složená funkce s lin. vnitřní funkcí), integrál typu derivace/ funkcí - úpravy rac. fce vedoucí na arctg. Integrace per partes, substituční metoda (pouze příklady s goniom. fcemi). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 20.12.2023 11:30 - 13:00 cvičení Substituce podrobně, integrace rac. fcí (s použitím RPZ) 2, určitý integrál?? RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 03.01.2024 11:30 - 13:00 cvičení Aplikace integrálů - obsah obrazce, objem tělesa, apod. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
23aMS710P56x02Út 03.10.2023 13:10 - 14:40 cvičení Řešení soustav lineárních rovnic. Příklady na téma rozkladu na parciální zlomky (max. 3 jmenovatelé, zatím různí). Ještě ne dělení polynomů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 10.10.2023 13:10 - 14:40 cvičení Imatrikulace, pro přítomné studenty opakování konstantních, lineárních, kvadratických, polynomických, lineárních lomených funkcí a jejich grafů. Definiční obor, obor hodnot funkce. vlastnosti: rostoucí, klesající na množině; sudá a lichá funkce; omezená (zdola, shora), atd. Dělení polynomů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 17.10.2023 13:10 - 14:40 cvičení Násobení matic, řešení soustav lin. rovnic. Rozklad na parciální zlomky (mocnina výrazu ve jmenovateli). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 24.10.2023 13:10 - 14:40 cvičení Lineární závislost a nezávislost vektorů, hodnost matice¨, Frobeniova věta. Rozklad na parciální zlomky (nerozložitelný kvadratický výraz). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 31.10.2023 13:10 - 14:40 cvičení Výpočet determinantu, inverzní matice, RPZ a výpočet soustavy rovnic pomocí inverzní matice (algebraických doplňků) a Cramerova pravidla. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 07.11.2023 13:10 - 14:40 cvičení Opakování funkcí a jejich vlastností a grafů (vč. exponenciální a logaritmické), zápis limit. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 14.11.2023 13:10 - 14:40 cvičení Cyklometrické funkce, kreslení grafů na základě znalosti limit. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 21.11.2023 13:10 - 14:40 cvičení Racionální funkce - určování limit, kreslení grafů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 28.11.2023 13:10 - 14:40 cvičení Derivace funkce, základní vzorce pro derivování, rovnice tečny ke grafu funkce. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 05.12.2023 13:10 - 14:40 cvičení průběhy funkcí , aplikace derivací. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 12.12.2023 13:10 - 14:40 cvičení Přímá integrace. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 19.12.2023 13:10 - 14:40 cvičení Integrace per partes, substituční metoda, rozklad na parciální zlomky. Opakování přímé integrace (složená funkce s lin. vnitřní funkcí), integrál typu derivace/ funkcí - úpravy rac. fce vedoucí na arctg. Integrace per partes, substituční metoda (pouze příklady s goniom. fcemi). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
Út 02.01.2024 13:10 - 14:40 cvičení Určitý integrál a aplikace integrálů RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
23aMS710P56x03St 04.10.2023 9:50 - 11:20 cvičení Řešení soustav lineárních rovnic. Příklady na téma AG v E2 (rovnice přímky) a v E3 (rovnice přímky a roviny). Vzájemná poloha přímek v E3. Obecná rovnice roviny úprava z parametrické, ale ne soustavy na určení vzájemné polohy více rovin. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 11.10.2023 9:50 - 11:20 cvičení Násobení matic. Řešení soustav lineárních rovnic - maticový zápis, Gaussova eliminace. Rozklad na parciální zlomky (dále RPZ) - 3 různí jmenovatelé, dělení polynomů. Lineární kombinace vektorů - soustava. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 18.10.2023 9:50 - 11:20 cvičení Lineární závislost a nezávislost vektorů, hodnost matice, Frobeniova věta, další příklady na RPZ (mocnina výrazu ve jmenovateli). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 25.10.2023 9:50 - 11:20 cvičení Determinant matice a způsoby jeho výpočtu, Cramerovo pravidlo. Poslední typ na RPZ (nerozložitelný výraz ve jmenovateli). Připomenutí dělení polynomů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 01.11.2023 9:50 - 11:20 cvičení Inverzní matice a její výpočet. Opakování funkcí a jejich vlastností a grafů (lineární, kvadratické, lineární lomené), pojem inverzní funkce. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 08.11.2023 9:50 - 11:20 cvičení Další příklady funkcí (polynomické, exponenciální, logaritmické), zápis limit. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 15.11.2023 9:50 - 11:20 cvičení Cyklometrické funkce, kreslení grafů na základě znalosti limit. Racionální funkce - určování limit, kreslení grafů. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 22.11.2023 9:50 - 11:20 cvičení Derivace funkce, základní vzorce pro derivování, rovnice tečny ke grafu funkce. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 29.11.2023 9:50 - 11:20 cvičení průběhy funkcí, absolutní extrémy, příp. aplikace derivací RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 06.12.2023 9:50 - 11:20 cvičení Neurčitý integrál, přímá integrace RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 13.12.2023 9:50 - 11:20 cvičení Opakování přímé integrace (složená funkce s lin. vnitřní funkcí), integrál typu derivace/ funkcí - úpravy rac. fce vedoucí na arctg. Integrace per partes, substituční metoda (pouze příklady s goniom. fcemi). RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 20.12.2023 9:50 - 11:20 cvičení Substituce podorbněji. Integrace rac. fcí (s použitím RPZ) 2, určitý integrál RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
St 03.01.2024 9:50 - 11:20 cvičení Aplikace integrálů - obsah obrazce, objem tělesa, apod. RNDr. Jana Rubešová, Ph.D.
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK