Дифференциальное исчисление функций, геометрический и физический смысл ее производной. Логарифмическое дифференцирование; интегральное исчисление; градиент. Нахождение площадей плоских фигур. Геометрические и физические приложения кратных интегралов.

Основные действия над матрицами. Решение произвольных систем уравнений Крамера и Гаусса. Коллинеарные и компланарные векторы. Кривые второго порядка. Аналитическая геометрия в пространстве. Поверхности вращения. Бесконечно малые функции. Графы и сети.

Изучение разделов линейной и векторной алгебры, аналитической геометрии, основ математического анализа и операционного исчисления. Рассмотрение примеров решения двойных, тройных, криволинейных и поверхностных интегралов, дифференциальных уравнений.

Учебное пособие содержит краткий теоретический материал по определителям и матрицам, системам линейных уравнений, векторной и линейной алгебре, аналитической геометрий на плоскости и в пространстве, функциям и вычислению, дифференциальному исчислению.

Простейшие задачи аналитической геометрии на плоскости и системы координат в геодезии и картографии. Применение матриц, элементов теории графов и систем линейных уравнений в географии. Исследования с помощью производных, дифференциалов и интегралов.

Предел функции в точке, ее непрерывность. Бесконечно большие и малые функции. Классификация точек разрыва. Первый и второй замечательные пределы. Сравнение бесконечно малых функций. Асимптоматические формулы, правило Лопиталя. Разложение в ряд Тейлора.

Изучение общего курса математики студентами вузов. Сочетание необходимого теоретического материала с широким использованием методов решения основных типов задач по всем разделам курса. Изложение точных формулировок понятий, теорем и доказательств.

Вычисление вероятности с помощью теоремы Пуассона, функции распределения и неравенства Маркова. Нахождение математического ожидания и дисперсии, коэффициента корреляции, среднего квадратического отклонения и функции распределения случайной величины.

Теорема о вычетах является мощным инструментом для вычисления интеграла функции по замкнутому контуру. Рассмотрены определение вычета функции, основная теорема о вычетах, вычисление вычета относительно полюса, вычет функции относительно бесконечности.

Знакомство с особенностями вычисления значения функции в заданной точке с помощью разложения в ряд Тейлора, анализ проблем. Общая характеристика гиперболических функций, способы определения. Рассмотрение вопросов о разложимости функции в ряд Тейлора.

Построение структуры силовых линий электромагнитного поля системы из двух элементарных электрических вибраторов, расположенных на заданном расстоянии друг от друга и на одной линии. Расчет выражения для векторного потенциала сторонних магнитных токов.

Методы, используемые для вычисления интеграла в пространстве R2 методом Монте-Карло: детерминистический, обычный и др. Доопределение подынтегральной функции, оценка математического ожидания. Вычисление интегралов в пространстве Rn методом Монте-Карло.

Особенности вычисления интегралов методом Монте-Карло. Математическое обоснование алгоритма вычисления интеграла. Применение метода Монте-Карло для вычисления n–мерного интеграла. Программа вычисления определенного интеграла методом Монте-Карло.

Интегральная сумма для криволинейного интеграла. Порядок ее вычисления путем замены в подынтегральном выражении переменных Х и У через параметр, представление дифференциала дуги dS как функции параметра. Примеры вычисления криволинейных интегралов.

Проблема вычисления интеграла линейной интегральной оценки. Уравнение, описывающее свободное движение ошибки регулирования системы. Определение значение параметра, при котором интегральная оценка имеет минимум. Примерный вид кривых изменения ошибки.

Вычисление определителя четвертого порядка, способов разложения его по элементам. Характеристика основных свойств определителей. Исследование системы линейных алгебраических уравнений (основных понятий и определений). Методы применения формулы Крамера.

Схема Горнера как общепринятый способ вычисления многочленов. Открытие в 1955 году универсальной схемы нового типа для многочлена шестой степени. Общая универсальная схема с предварительной обработкой коэффициентов. Параметры универсальной схемы.

Способы определения объема многогранниками, правильной шестиугольной призмы. Вычисление площади правильного шестиугольника способом разбивки на шесть треугольников. Разность объема треугольной призмы и двух пирамид. Объем прямоугольного параллелепипеда.

Графическая иллюстрация метода трапеции. Примеры использования метода трапеций для приближенного вычисления определенных интегралов. Промежуточные вычисления для определения значения определенного интеграла. Вычисления интегралов Delphi методом трапеций.

Особенность концепций численного интегрирования. Главная характеристика методов левых, правых и средних прямоугольников. Основной анализ оценки абсолютной погрешности. Примеры применения способов при приближенном вычислении определенных интегралов.

Функция распределения случайной величины. Вычисление математического ожидания (среднего значения), дисперсии и среднего квадратического (стандартного) отклонения рассматриваемой случайной величины. Построение ряда распределения и графика функции.

Математическое моделирование эмиссии из катодов малых размеров. Представление новой модели теплопереноса в кремниевом нанокатоде, позволяющая учитывать его частичное проплавление. Значения физических параметров, используемые в численном моделировании.

Применение правила Лопиталя и метода интегрирования. Частный вид наклонной асимптоты. Глобальные и локальные экстремумы. Участки монотонности и точки экстремумов. Определение объема тела вращения вокруг оси абсцисс плоской фигуры, ограниченной кривыми.

Получение двусторонних оценок предела максимального среднего для периодической функции, зависящей от времени и основных переменных, и дифференциального включения с постоянной частью. Доказательство теоремы существования предела максимального среднего.

Особенности перечислимых и разрешимых множеств. Анализ конструкции Поста. Изучение основных вычислимых последовательностей функций. Характеристика неподвижной точки и отношения эквивалентности. Исследование главных аспектов теоремы Мучника-Фридберга.

Разработка программной реализации (с помощью языка программирования С) алгоритма цифрового синтеза радиосигнала с нелинейной частотной модуляцией. Определение длительности радиосигнала, его представление в цифровом виде. Энергия производной радиосигнала.

Построение решения дифференциального уравнения. Подбор многочлена, описывающего полученное решение. Определение корней многочлена на полученном интервале. Алгоритм вычислений для классического метода Рунге-Кутта. Интерполяция функции на данном интервале.

Методы поиска решений нелинейных уравнений, сущность метода Ньютона. Интерполяция функции с помощью полинома Лагранжа. Вычисление интеграла по формуле трапеций с тремя десятичными знаками, расчет интеграла по формуле Симпсона. Оптимизация функции.

Составление частотной карты технологического процесса. Применение методики нахождения кратномасштабного разложения Хаара. Введение в вейвлеты в свете линейной алгебры. Анализ временных рядов. Прогноз и управление. Применение матриц Адамара в разложении.

Основы гармонического анализа. Определение периода функции. Простейшие периодические функции. Амплитуда и сдвиг фаз. График сложной периодической функции как результат наложения простых. Гармонические составляющие, гармоники функции и ее сходимость.