Předmět: Aplikace matematiky

» Seznam fakult » FEI » KAM
Název předmětu Aplikace matematiky
Kód předmětu KAM/BAPMA
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 7
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Rak Josef, RNDr. Ph.D.
  • Zahrádka Jaromír, RNDr. Ph.D.
  • Marek Jaroslav, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
Témata přednášek po týdnech semestru: 1. Náhodný pokus. Kombinatorika. Laplaceova definice pravděpodobnosti. Geometrická definice pravděpodobnosti. Statistická definice pravděpodobnosti. Nezávislost jevů. 2. Axiomatická definice pravděpodobnosti. Kolmogorovův pravděpodobnostní prostor. Vlastnosti pravděpodobnosti. Podmíněná pravděpodobnost. 3. Distribuční funkce. Střední hodnota a variance náhodné veličiny. 4. Nejdůležitější diskrétní a spojitá rozdělení náhodné veličiny. 5. Matematická statistika. Bodové a intervalové odhady parametrů. Momentová metoda. Testy hypotéz. 6. Aproximace dat. Metoda nejmenších čtverců. 7. Algebraický, goniometrický a exponenciální tvar komplexního čísla. Funkce komplexní proměnné. Eulerovy vztahy. 8. Fourierova transformace. 9. Interpolace. Lagrangeův a Hermitův interpolační polynom. 10. Přibližné metody pro výpočet kořenů nelineárních rovnic. 11. Numerická derivace a integrace. 12. Numerické řešení diferenciálních rovnic. Eulerova metoda, metoda Runga-Kutta. Obsah cvičení odpovídá výše uvedeným tématům přednášek.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody samostatných akcí, Laborování
  • Příprava na zápočet - 38 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 50 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 30 hodin za semestr
  • Semestrální práce - 40 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět si klade za cíl seznámit studenty s možnostmi praktického využití matematických modelů v praxi. Důraz je přitom kladen zejména na pochopení hlavních myšlenek matematických metod a schopnost studentů řešit praktické problémy samostatně s využitím vhodného softwaru.
Předmět je zaměřen na seznámení studentů s oblastí numerické matematiky, teorie pravděpodobnosti a popisné statistiky. Měl by zvýšit logické a matematické dovednosti studentů.
Předpoklady
V rámci tohoto předmětu jsou nutné znalosti matematické analýzy, lineární algebry, teorie funkcí komplexní proměné a obyčejných diferenciálních rovnic.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška, Posouzení zadané práce, Rozbor produktů pracovní činnosti studenta, Obhajoba vlastního projektu

Nejméně 80% aktivní účast na cvičeních + semestrální práce + zápočtový test (dle rozhodnutí vyučujícího ve formě Moodle nebo písemný). Maximálně 3 nepřítomnosti lze nahradit vypracováním semestrální práce. Opakující student si může zvolit buď 80% účast a uznání testu z loňského roku nebo alespoň 50% účast a nové absolvování zápočtového testu. Předmět je zakončen písemnou zkouškou - k absolvování je zapotřebí alespoň 50% úspěšnost. Klasifikace E 50% - 55 %, D 56% - 62 %, C 63% - 69 %, B 70% - 76 %, A více než 77 %. Na základě požadavku studenta je možno zkoušku provést ústní formou.
Doporučená literatura
  • ANDĚL, Jiří. Základy matematické statistiky. Vyd. 3.. Praha: Matfyzpress, 2011. ISBN 978-80-737-8162-0.
  • AYRES, Frank a MENDELSON, Elliot. Schaum's Outline of calculus. New York: Mcgraw-Hill, 2009. ISBN 0071160361.
  • HAMHALTER, Jan a Jaroslav TIŠER. Funkce komplexní proměnné. 2. vydání.. Praha: ČVUT, 2017. ISBN 978-80-01-06317-0.
  • HOROVÁ, Ivana a Jiří ZELINKA. Numerické metody. 2., rozš. vyd. Brno: Masarykova univerzita v Brně, 2004. ISBN 80-210-3317-7.
  • HSU, Hwei P. Schaum's outlines: probability, random variables, and random processes. 3rd ed. New York: McGraw-Hill, 2014. ISBN 0071822984.
  • JEVGRAFOV, Marat Andrejevič. Funkce komplexní proměnné. Praha: SNTL, 1981.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr