- •Учебно-методический комплекс по дисциплине математика
- •270802 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений
- •Для студентов очной формы обучения Альметьевск, 2012
- •Содержание
- •Уважаемый студент!
- •Раздел 1 алгебра
- •Тема 1.1 Элементы вычислительной математики
- •1.1.2. Приближенные значения величин
- •1.2.1. Корень n-ой степени.
- •1.2.2. Степень с рациональным показателем
- •Тема 1.3. Логарифмы
- •Понятие о логарифме числа.
- •Тема 1.2. Корень. Степень
- •Тема 1.4. Тригонометрия
- •Радианная и градусная меры углов
- •1.4.2. Формулы двойного аргумента
- •Тема 1.5. Комплексные числа
- •1.5.1. Понятие о мнимых и комплексных числах.
- •1.5.2. Формы записи комплексных чисел
- •Раздел 2. Функции и графики
- •Тема 2.1. Построение графиков функций
- •2.1.1. Графики показательных функций
- •2.1.2. Графики логарифмических функций
- •Раздел 3. Уравнения и неравенства
- •Тема 3.1. Рациональные уравнения и неравенства
- •3.1.1. Квадратные уравнения и неравенства. Метод интервалов
- •3.1.2. Определители второго порядка
- •3.1.3. Решение систем двух уравнений методом Крамера
- •3.1.4. Метод Гаусса
- •3.1.5. Решение текстовых задач на составление уравнений
- •Тема 3.2. Показательные уравнения и неравенства
- •3.2.1. Простейшие показательные уравнения и неравенства
- •3.2.2. Применение свойств степеней.
- •3.2.3. Показательные уравнения и неравенства, сводящиеся к квадратным
- •Тема 3.3. Логарифмические уравнения и неравенства
- •3.3.1. Простейшие логарифмические уравнения и неравенства
- •3.3.3. Применение свойств логарифмов
- •3.3.4. Логарифмические уравнения и неравенства, сводящиеся к квадратным
- •3.3.5. Системы логарифмических уравнений
- •Тема 3.4. Тригонометрические уравнения и неравенства
- •3.4.1. Обратные тригонометрические функции.
- •3.4.4. Решение тригонометрических уравнений разложением на множители
- •3.4.5. Решение тригонометрических уравнений разными способами
- •3.4.6. Тригонометрические неравенства.
- •Раздел 4. Начала математического анализа
- •Тема 4.1. Пределы функции
- •4.1.1. Последовательности. Предел функции
- •4.1.2. I и II замечательные пределы
- •Тема 4.2. Производная
- •4.2.1. Приращение функции. Производная
- •4.2.2. Правила дифференцирования
- •Тема 4.3. Приложения производной
- •4.3.1. Физический смысл производной. Мгновенная скорость. Ускорение
- •4.3.2. Геометрический смысл производной. Уравнение касательной
- •4.3.3. Возрастание и убывание функции. Точки экстремума
- •4.3.4. Выпуклость графика функции. Точка перегиба
- •4.3.5. Асимптоты
- •Тема4.4. Неопределенный интеграл
- •4.4.1. Первообразная функция
- •4.4.2. Неопределенный интеграл
- •Тема4.5. Определенный интеграл
- •4.5.1. Формула Ньютона-Лейбница
- •4.5.2. Метод замены переменной
- •Тема4.6. Приложения определенного интеграла
- •4.6.1. Площадь криволинейной трапеции
- •4.6.2. Вычисление пути, пройденного телом
- •Тема 4.7. Дифференциальные уравнения
- •4.7.1. Основные понятия дифференциального уравнения
- •4.7.2. Линейные однородные дифференциальные уравнения первого порядка
- •4.7.3 Линейные неоднородные дифференциальные уравнения первого порядка
- •Раздел 5. Комбинаторика, статистика и теория вероятностей
- •Тема 5.1. Элементы комбинаторики и теория вероятностей
- •5.1.1. Перестановки и факториалы. Правило умножения
- •5.1.2. Сочетание и размещение
- •5.1.3. Вероятности случайных событий
- •5.1.4. Сложение и умножение вероятностей случайных событий
- •Тема 5.2. Математическая статистика
- •5.2.1. Задачи математической статистики
- •5.2.2. Центральные тенденции: среднее значение, мода, медиана
- •Раздел 6. Геометрия
- •Тема 6.1. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии
- •6.1.1. Векторы. Действия над векторами.
- •6.1.2. Скалярное произведение векторов
- •6.1.3. Векторное произведение векторов
- •6.1.4. Прямая линия на плоскости. Уравнения прямых
- •6.1.5. Линии второго порядка на плоскости
- •Тема 6.2. Прямая и плоскость в пространстве
- •6.2.1. Аксиомы стереометрии
- •6.2.2. Взаимное расположение прямых и плоскостей в пространстве
- •Тема 6.3. Многогранники
- •6.3.1. Решение планиметрических задач
- •6.3.2. Призма.
- •6.3.3. Параллелепипед
- •Основные элементы
- •6.3.4. Пирамида.
- •6.3.5. Усеченная пирамида
- •6.3.6. Правильные многогранники
- •Тема 6.4. Тела вращения
- •6.4.1. Цилиндр
- •6.4.2. Площади поверхностей и объем цилиндра
- •6.4.3. Конус
- •6.4.4. Площади поверхностей и объем конуса
- •6.4.5. Усеченный конус
- •6.4.6. Шар и сфера
- •Контроль и оценка результатов освоения дисциплины Текущий контроль
- •Итоговый контроль Вопросы к дифференцированному зачету
- •Вопросы к экзамену
- •Глоссарий Абсолютная погрешность - разность между приближенным числом и его точным значением (из большего числа вычитается меньшее).
- •Информационное обеспечение дисциплины Основные источники
- •Дополнительные источники
4.6.2. Вычисление пути, пройденного телом
Основные понятия и термины: определенный интеграл
План изучения темы:
1. Устный опрос
2. Теоретическая часть
3. Решение задач
Краткое изложение теоретических вопросов:
Пусть материальная точка движется прямолинейно с некоторой скоростью v=v(t). Требуется найти путь, который пройдет эта точка за промежуток времени от t=a до t=b.
Путь
s
вычисляется
по формуле: s=
.
Задача.
Тело
движется прямолинейно со скоростью
v(t)=(3t2+4t+1)
.
Найти
путь, пройденный телом за первые 3 с.
Решение.
s=
Ответ: 48 м
Практические занятия не предусмотрены
Задания для самостоятельного выполнения:
1 |
Тело движется прямолинейно со скоростью v(t)=(2t2+1) . Найти путь, пройденный телом за первые 5 с. |
2 |
Тело движется прямолинейно со скоростью v(t)=(2t3+1) . Найти путь, пройденный телом за промежуток времени от t=1с до t=3c. |
3 |
Тело движется прямолинейно со скоростью v(t)=(12t-3t2) . Найти путь, пройденный телом от начала движения до остановки. |
Форма контроля самостоятельной работы:
Устный опрос
Проверка тетрадей
Вопросы для самоконтроля по теме:
1. Как вычислить путь, пройденный материальной точкой, при помощи определенного интеграла?
Тема 4.7. Дифференциальные уравнения
4.7.1. Основные понятия дифференциального уравнения
Основные понятия и термины: дифференциальное уравнение
План изучения темы:
1. Устный опрос
2. Теоретическая часть
3. Практическая работа 49
4. Практическая работа 50
Краткое изложение теоретических вопросов:
Дифференциальным уравнением называется уравнение, содержащее независимую переменную, функцию, ее производные или дифференциалы. Решить дифференциальное уравнение – значит найти такую функцию, подстановка которой в это уравнение обращает его в тождество. Эта функция называется решением дифференциальным уравнения.
Решение, содержащее произвольную постоянную с, называется общим решением дифференциального уравнения.
Решение, в которое подставлено конкретное числовое значение c, называется частным решением дифференциального уравнения. Значение c вычисляется при подстановке начальных данных в общее решение.
Задача
нахождения конкретного частного решения
данного дифференциального уравнения,
удовлетворяющего начальному условию
называется задачей
Коши.
К дифференциальным уравнениям первого порядка относятся уравнения, в которые входят производные (или дифференциалы) не выше первого порядка.
Определение
1. Уравнения
вида
,
где
- данные функции, называется уравнением
с разделяющимися переменными.
Это
уравнение можно переписать в виде
и рассматривать как равенство двух
дифференциалов. Решение таких уравнений
выполняется непосредственным
интегрированием.
Алгоритм решения дифференциального уравнения первого порядка с разделяющимися переменными.
Производную функции переписать через её дифференциалы.
Члены с одинаковыми дифференциалами перенести в одну сторону равенства и вынести дифференциал за скобку.
Разделить переменные.
Проинтегрировать обе части равенства, найти общее решение.
Найти общее решение.
Практические занятия
1. Дифференциальное уравнение первого порядка с разделяющимися переменными
2. Линейные однородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами
Задания для самостоятельного выполнения:
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
Форма контроля самостоятельной работы:
Устный опрос
Проверка тетрадей
Вопросы для самоконтроля по теме:
1. Как можно определить порядок дифференциального уравнения?
2. Сколько постоянных интегрирования имеет дифференциальное уравнение первого порядка?
3. Чем отличается дифференциальное уравнение от алгебраического?
