rpd000007599 (1015261)
Текст из файла
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000007599)
Спецглавы высшей математики
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
Направление подготовки | Управление в технических системах | |||||
Квалификация (степень) выпускника | Магистр | |||||
Программа подготовки | Управление и информационные технологии в технических системах | |||||
Форма обучения | очная | |||||
(очная, очно-заочная и др.) | ||||||
Выпускающая кафедра | 301 | |||||
Обеспечивающая кафедра | 804 | |||||
Кафедра-разработчик рабочей программы | 804 | |||||
Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
1 | 108 | 18 | 36 | 0 | 27 | 27 | Э |
Итого | 108 | 18 | 36 | 0 | 27 | 27 |
Москва
2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 220400 Управление в технических системах
Авторы программы:
Битюков Ю.И. | _________________________ |
Заведующий обеспечивающей кафедрой 804 | _________________________ |
Программа одобрена:
Заведующий выпускающей кафедрой 301 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Спецглавы высшей математики является достижение следующих результатов образования (РО):
N | Шифр | Результат освоения |
1 | Знать на уровне представлений основные понятия и методы численных методов для решения практических задач. | |
2 | Знать на уровне воспроизведения: применять численные методы к решению практических задач. | |
3 | Знать на уровне понимания: классифицировать поставленные задачи и находить методы для их решения. | |
4 | Уметь теоретически формулировать основные определения и теоремы. | |
5 | Уметь практически численно решать нелинейные уравнения и системы уравнений, как линейных, так и нелинейных, численно решать обыкновенные дифференциальные уравнения и системы уравнений. | |
6 | Владеть навыками: использовать численные методы для решения практических задач, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией. |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
N | Шифр | Компетенция |
1 | ПК-20 | Способностью применять современные теоретические и экспериментальные методы разработки математических моделей исследуемых объектов и процессов, относящихся к профессиональной деятельности по направлению подготовки |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).
Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
Спецглавы высшей математики. | Интерполяция и численное дифференцирование. | 2 | 2 | 0 | 2 | 6 | 108 |
Численное интегрирование. | 4 | 4 | 0 | 4 | 12 | ||
Численные методы алгебры. | 4 | 8 | 0 | 6 | 18 | ||
Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 4 | 12 | 0 | 8 | 24 | ||
Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 4 | 10 | 0 | 7 | 21 | ||
Всего | 18 | 36 | 0 | 27 | 81 | 108 |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
1. Интерполяция и численное дифференцирование.
- 1.1. Многочлены Лагранжа и Ньютона.
- 1.2. Численное дифференцирование.
2. Численное интегрирование.
- 2.1. Квадратурные формулы Котеса.
- 2.2. Формулы прямоугольников, трапеций, парабол. Оценки погрешностей.
- 2.3. Правило Рунге оценки погрешности.
3. Численные методы алгебры.
- 3.1. Схема Халецкого.
- 3.2. Метод наискорейшего градиентного спуска.
- 3.3. Метод простой итерации.
4. Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации.
- 4.1. Метод простой итерации.
- 4.2. Метод Ньютона.
- 4.3. Нелинейные уравнения. Метод деления отрезка пополам. Метод хорд.
- 4.4. Градиентный метод минимизации функции многих переменных.
5. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений.
- 5.1. Схема Эйлера и ее модификации.
- 5.2. Оценка погрешности по Рунге.
- 5.3. Численные методы решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений.
-
Лекции
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Интерполяция и численное дифференцирование. | 2 | Многочлен Лагранжа. Разделенные разности и Многочлен Ньютона. Методы численного дифференцирования. | 1.1, 1.2 |
2 | 1.2.Численное интегрирование. | 2 | Квадратурные формулы Котеса. Оценка погрешности по Рунге. | 2.1, 2.3 |
3 | 1.2.Численное интегрирование. | 2 | Формулы трапеций, парабол, прямоугольников. Оценки погрешностей. | 2.2 |
4 | 1.3.Численные методы алгебры. | 2 | Линейные пространства. Норма вектора и норма матрицы. Схема Халецкого. Метод итераций. | 3.1, 3.3 |
5 | 1.3.Численные методы алгебры. | 2 | Метод наискорейшего градиентного спуска. | 3.2, 3.3 |
6 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 2 | Нелинейные уравнения. Метод половинного деления. Оценка погрешности. Метод итераций. Оценка погрешности. Метод Ньютона (метод касательных). Метод хорд | 4.3 |
7 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 2 | Системы нелинейных уравнений. Метод Ньютона. Метод итераций. Оценка погрешности. Градиентный метод минимизации функции многих переменных. | 4.1, 4.2, 4.4 |
8 | 1.5.Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 2 | Задача Коши для обыкновенного дифференциального уравнения. Схема Эйлера. Оценка погрешности по Рунге. | 5.1, 5.2 |
9 | 1.5.Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 2 | Модифицированный метод Эйлера и метод Эйлера Коши. | 5.1 |
Итого: | 18 |
-
Практические занятия
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
1 | 1.1.Интерполяция и численное дифференцирование. | 2 | Многочлен Лагранжа. Разделенные разности и Многочлен Ньютона. Методы численного дифференцирования. | 1.1, 1.2 |
2 | 1.2.Численное интегрирование. | 4 | Методы численного интегрирования. Оценка погрешности. | 2.1, 2.3 |
3 | 1.3.Численные методы алгебры. | 2 | Норма вектора и норма матрицы. Метод Гаусса. Методы нахождения обратной матрицы. | 3.1, 3.3 |
4 | 1.3.Численные методы алгебры. | 2 | Метод простой итерации. Оценка погрешности. | 3.2 |
5 | 1.3.Численные методы алгебры. | 4 | Метод наискорейшего градиентного спуска. | 3.3 |
6 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 4 | Нелинейные уравнения. Отделение корней: графический и аналитический методы. Уточнение корней. Метод половинного деления. Оценка погрешности. | 4.3 |
7 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 4 | Нелинейные уравнения. Метод Ньютона (метод касательных). Метод хорд. Условия сходимости методов и оценка погрешностей. | 4.3 |
8 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 2 | Системы нелинейных уравнений. Метод Ньютона. Метод итераций. Оценка погрешности. | 4.1, 4.2 |
9 | 1.4.Решение нелинейных уравнений и систем нелинейных уравнений и задач оптимизации. | 2 | Градиентный метод минимизации функции многих переменных. | 4.4 |
10 | 1.5.Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 4 | Задача Коши для обыкновенного дифференциального уравнения. Схема Эйлера. Оценка погрешности по Рунге. | 5.1, 5.2 |
11 | 1.5.Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 2 | Модифицированный метод Эйлера и метод Эйлера Коши. | 5.1 |
12 | 1.5.Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. | 4 | Метод Рунге-Кутта. Решение систем обыкновенных дифференциальных уравнений. | 5.3 |
Итого: | 36 |
-
Лабораторные работы
№ п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
Итого: |
-
Типовые задания
№ п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
Итого: |
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (1 семестр)
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.