|
|
|
||
Předmět navazuje na znalosti studentů získané v bakalářském studiu. Jeho hlavní náplní je studium diferenciálních rovnic a jejich soustav, dynamických systémů (kvalitativní teorie), dále stručný úvod do vektorové analýzy a teorie parciálních diferenciálních rovnic. Nedílnou součástí předmětu je procvičení teoretických matematických vědomostí na konkrétních příkladech z chemického inženýrství s využitím moderního softwaru. Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Studenti získají zápočet na zákldě vypracování šesti až deseti miniprojektů (počet úkolů dle obtížnosti). Zkouška má písemnou a ústní část. Student může skládat ústní část zkoušky, získal-li ze zkouškové písemky alespoň 50 bodů ze 100 možných. Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Z Turzík Daniel a kol.: Matematika II ve strukturovaném studiu, VŠCHT Praha, 2005. Z Kubíček Milan, Dubcová Miroslava, Janovská Drahoslava: Numerické metody a algoritmy, VŠCHT Praha, 2005 (druhé vydání). Z Klíč Alois, Dubcová Miroslava, Buřič Lubor: Soustavy obyčejných diferenciálních rovnic, kvalitativní teorie, dynamické systémy, VŠCHT Praha, 2009. D Klíč Alois, Dubcová Miroslava: Základy tenzorového počtu s aplikacemi, VŠCHT Praha, 1998. D R.A.Horn, Ch.R.Johnson: Matrix Analysis. Cambridge University Press 1999. ISBN 0-521-38632-2 Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Přednášky probíhají dle sylabu. Ne ně navazuje cvičení, kde jsou teoretické matematické znalosti aplikovány na konkrétní úlohy chemického inženýrství. K výpočtům je využíván Matlab, pro simulace chování dynamických systémů konkrétně "pplane". Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Během semestru vypracují studenti několik miniprojektů (jejich počet závisí na obtížnosti úlohy). Cvičící posoudí kvalitu zpracování a udělí studentovi zápočet. Bez zápočtu nemůže student konat zkoušku. Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Podmínkou pro připuštění k ústní zkoušce je zisk minimálně 50ti bodů z písemky. Napíše-li student písemku na dostatečný počet bodů a neuspěje u ústní části, nemusí písemku opakovat. Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
1. Řešení soustavy lineárních algebraických rovnic. Inverzní matice. Vlastní čísla a vlastní vektory matice, zobecněné vlastní vektory. 2. Singulární hodnoty, singulární rozklad matice, řešeni soustavy lineárních rovnic ve smyslu nejmenších čtverců, normální rovnice. 3. Lineární a nelineární regrese. 4. Numerické řešení nelineárních rovnic, Newtonova metoda. Newtonova metoda pro soustavy nelineárních rovnic. 5. Implicitní funkce jedné i více proměnných, jejich derivace a grafy. 6. Numerické řešení obyčejných diferenciálních rovnic, počáteční úloha : Eulerova metoda. Rungovy-Kuttovy metody. 7. Numerické řešení obyčejných diferenciálních rovnic, okrajová úloha, metoda střelby. 8. Soustavy lineárních DR s konstantními koeficienty: Řešení lineárních soustav pomocí vlastních čísel, vlastních vektorů a zobecněných vlastních vektorů. 9. Dynamiclé systémy, trajektorie soustavy, rovnovážné stavy, fázový portrét. Invariantní množiny, ω-limitní množiny trajektorií. 10. Fázové portréty lineárních soustav v R^1, R^2. 11. Soustavy nelineárních DR : Klasifikace rovnovážných stavů nelineárních soustav. Konstrukce fázových portrétů v rovině. Homokliniky a heterokliniky. 12. Základy vektorového a tenzorového počtu. Algebra operátoru nabla. Grennova věta. 13. Křivky. Křivkový integrál skalárního a vektorového pole. Potenciál. 14. Plošné integrály skalárního a vektorového pole. Gaussova a Stokesova věta. Poslední úprava: JANOVSKD (19.01.2017)
|
|
||
Poznámky k přednáškám - http://www.vscht.cz/mat/MCHI/PoznamkyMCHI.html Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Cílem předmětu je umožnit studentům zopakovat si a prohloubit znalosti získané v matematických kursech bakalářského studia. I když budou studenti v budoucnu pracovat v nejrůznějších oblastech chemie, měli by být schopni využít při formulaci, analýze a simulaci svých výsledků rigorózní matematické nástroje včetně nejmodernějšího dostupného softwaru Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
|
||
Předpokládá se úspěšné absolvování předmětů Matematika I a II nebo Matematika A a B. Výhodou je absolvování kursu z Numerických metod a Matematiky III. Poslední úprava: TAJ413 (20.11.2012)
|
Zátěž studenta | ||||
Činnost | Kredity | Hodiny | ||
Účast na přednáškách | 1 | 28 | ||
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi | 1 | 28 | ||
Práce na individuálním projektu | 1 | 28 | ||
Příprava na zkoušku a její absolvování | 1.5 | 42 | ||
Účast na seminářích | 0.5 | 14 | ||
5 / 5 | 140 / 140 |
Hodnocení studenta | |
Forma | Váha |
Aktivní účast na výuce | 10 |
Obhajoba individuálního projektu | 20 |
Zkouškový test | 30 |
Průběžné a zápočtové testy | 20 |
Ústní zkouška | 20 |