Вопросы для подготовки к экзамену по математике для студентов РГУФКСиТ
Вопросы для подготовки к экзамену по курсу «Математика» разработаны для студентов, обучающихся по направлениям 032100.62 «Физическая культура», 100200.62 «Туризм», по специальностям: 032101.65 «Физическая культура и спорт», 032103.65 «Рекреация и спортивно-оздоровительный туризм», 100201.65 «Туризм», 032102.65 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (АФК)», 030602.65 «Связи с общественностью», 050720.65 «Физическая культура».
-
. Матрица. Действия над матрицами.
-
Определитель матрицы. Основные свойства определителя.
-
. Методы вычисления определителей.
-
Обратная матрица. Нахождение обратной матрицы.
-
Решение системы линейных уравнений методом Крамера.
-
Решение системы линейных уравнений методом обратной матрицы.
-
Решение системы линейных уравнений методом Гаусса.
-
Понятие функции, область определения и множество значений функции.
-
Способы задания функций, классификация функций (основные элементарные функции).
-
Основные свойства функций (убывание, возрастание и монотонность; четность и нечетность; периодичность).
-
Приращение аргумента и приращение функции. Разностное отношение.
-
Понятие производной. Понятие дифференциала.
-
Геометрический и физический смысл производной.
-
Производные основных элементарных функций (формулы), основные правила дифференцирования.
-
Уравнения касательной и нормали к кривой.
-
Вычисление производной сложной функции. Производные высших порядков.
-
Возрастание и убывание функции. Необходимое и достаточное условие возрастания и убывания функции.
-
Максимум и минимум функции (точки экстремума). Необходимое условие экстремума.
-
Понятие критической точки. Первое достаточное условие экстремума. Наибольшее и наименьшее значения функции на отрезках.
-
Второе и третье достаточные условия экстремума.
-
Выпуклость и вогнутость графика функции. Достаточное условие выпуклости и вогнутости графика функции.
-
Точки перегиба. Необходимое условие перегиба. Критические точки второго рода.
-
Достаточные условия перегиба (3 условия).
-
Схема исследование функции с помощью производной.
-
Понятие первообразной функции. Понятие неопределенного интеграла.
-
Основные свойства неопределенного интеграла, основные табличные интегралы (формулы).
-
Методы интегрирования (почленное интегрирование, внесение под знак дифференциала, замена переменной).
-
Предмет математической статистики и ее прикладное значение.
-
Статистические данные. Классификация признаков.
-
Выборочный метод. Генеральная и выборочная совокупности.
-
Табличное представление экспериментальных данных.
-
Интервалы группировки. Срединные значения интервалов.
-
Понятия частоты, частости, накопленной частоты, накопленной частости. Понятие вариационного ряда.
-
Графическое представление экспериментальных данных (гистограмма, полигон частостей и полигон накопленных частостей).
-
Числовые характеристики выборки.
-
Характеристики положения. Среднее арифметическое, мода и медиана.
-
Характеристики рассеяния. Размах вариации, дисперсия, стандартное отклонение, коэффициент вариации,
-
Стандартная ошибка среднего арифметического.
-
Характеристики формы. Асиммертия, эксцесс.
-
Функциональная и статистическая взаимосвязь результатов измерений.
-
Понятие корреляции.
-
Основные задачи корреляционного анализа: выявление направления, формы, степени взаимосвязи случайных величин.
-
Построение диаграммы рассеяния.
-
Графический анализ корреляционного поля.
-
Коэффициент корреляции. Формула Браве–Пирсона.
-
Достоверность коэффициента корреляции.
-
Классификация силы взаимосвязи.
-
Коэффициент детерминации.
Примерный перечень вопросов к зачету
Первый семестр
Для студентов по специальности 040104.65 «Организация работы с молодежью»
-
Множества. Операции над множествами. Основные числовые множества.
-
Точная нижняя и точная верхняя грань ограниченного снизу множества.
-
Теорема о существовании точных граней ограниченных числовых множеств.
-
Числовые промежутки. Абсолютная величина. Понятие окрестности точки.
-
Числовая последовательность. Арифметическая и геометрическая прогрессии.
-
Ограниченные и неограниченные последовательности.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности и их свойства.
-
Предел последовательности. Арифметические свойства сходящихся последовательностей.
-
Монотонные последовательности. Признак сходимости монотонных последовательностей.
-
Предельные точки последовательностей. Верхний и нижний пределы последовательностей. Теорема Больцано-Веерштрасса.
-
Фундаментальная последовательность. Критерий Коши сходимости последовательности.
-
Понятие функции. Способы задания функций. График функции.
-
Четность, периодичность, монотонность.
-
Предел функции. Основные свойства пределов.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Сравнение бесконечно малых функций.
-
Непрерывность функции. Классификация точек разрыва.
-
Основные теоремы о непрерывных функциях.
-
Обратная функция. Условия ее существования. Сложная функция.
-
Элементарные функции: степенная функция, показательная функция, логарифмическая функция, тригонометрические и обратные тригонометрические функции.
-
Первый и второй замечательные пределы.
-
Равномерная непрерывность функции.
-
Определение производной, геометрический и физический смысл производной.
-
Дифференцируемость функции, первый дифференциал.
-
Производные основных элементарных функций.
-
Производная сложной функции, неявно заданной функции и параметрически заданной функции.
-
Логарифмическое дифференцирование.
-
Инвариантность формы первого дифференциала.
-
Производные и дифференциалы высших порядков.
-
Основные теоремы о дифференцируемых функциях (Ролля, Лагранжа, Коши).
-
Ряды Тейлора и Маклорена.
-
Правило Лопиталя раскрытия неопределенностей.
-
Монотонность функции. Условия монотонности.
-
Экстремум функции. Необходимое и достаточные условия экстремума.
-
Наибольшее, наименьшее значения функции на отрезке.
-
Выпуклость и вогнутость графика функции. Их условия.
-
Точки перегиба. Необходимое и достаточные условия точки перегиба.
-
Асимптоты к графику функции.
-
Схема исследования функции с помощью дифференциального исчисления. Построение графика функции.
-
Первообразная функции. Неопределенный интеграл и его свойства.
-
Таблица интегралов основных элементарных функций
-
Основные методы интегрирования: внесение под знак дифференциала, замена переменной, интегрирование по частям.
-
Интегрирование простейших рациональных функций.
-
Интегрирование тригонометрических выражений.
-
Интегрирование простейших иррациональных функций.
-
Определенный интеграл как предел интегральных сумм.
-
Верхняя и нижняя интегральные суммы. Условия интегрируемости.
-
Классы интегрируемых функций.
-
Свойства определенного интеграла.
-
Оценки определенного интеграла. Формулы среднего значения.
-
Интеграл с переменным верхним приделом. Формула Ньютона — Лейбница.
-
Приемы нахождения определенного интеграла.
-
Приближенное вычисление определенных интегралов.
-
Основные приложения определенного интеграла.
-
Несобственный интеграл первого и второго рода.
-
Абсолютная и условная сходимости.
-
Признаки сравнения сходимости несобственного интеграла.
-
Признаки Абеля и Дирихле сходимости несобственного интеграла.
-
Главное значение несобственного интеграла.
Примерный перечень вопросов к зачету
Второй семестр
Для студентов по специальности 040104.65 «Организация работы с молодежью»
-
Многомерное мерное координатное пространство и многомерное евклидово пространство. Множество точек многомерного евклидового пространства.
-
Сходящиеся последовательности точек в N – мерном евклидовом пространстве и их свойства.
-
Критерий Коши сходимости последовательности. Теорема Больцано — Вейерштрасса.
-
Функция нескольких переменных. Ее графическое и аналитическое представление.
-
Пространственный график функции двух переменных. Линии и поверхности уровня.
-
Предел функции нескольких действительных переменных. Критерий Коши существования предела.
-
Бесконечно малые функции нескольких переменных.
-
Непрерывность функции в точке и на множестве. Свойства непрерывных функций. Теоремы Вейерштрасса.
-
Равномерная непрерывность.
-
Полное и частные приращения функции. Частные производные.
-
Касательная плоскость и нормаль к поверхности.
-
Дифференцируемость функции нескольких переменных, первый дифференциал, его геометрический смысл.
-
Производная по направлению. Градиент и его геометрический смысл.
-
Производные и дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора.
-
Неявные функции. Их дифференцирование. Зависимость функций.
-
Экстремум функции нескольких переменных. Необходимые и достаточные условия экстремума.
-
Направление выпуклости функций. Экстремум выпуклой функции.
-
Условный экстремум. Метод множителей Лагранжа.
-
Функции спроса и предложения. Функция полезности.
-
Кривые безразличия. Их свойства.
-
Матрицы, их виды, умножение матрицы на число, сложение матриц, умножение матрицы на матрицу, транспонирование матрицы, свойства операций над матрицами.
-
Определитель квадратной матрицы, минор, алгебраическое дополнение, теорема Лапласа, свойства определителей. След квадратной матрицы.
-
Обратная матрица, ее свойства.
-
Ранг матрицы, инвариантность ранга матрицы относительно ее элементарных преобразований.
-
Элементарные преобразования матриц, их использование для приведения матрицы к ступенчатому виду.
-
Системы линейных уравнений: основные определения, виды, формы записи систем линейных алгебраических уравнений.
-
Система линейных уравнений с квадратной невырожденной матрицей, правило Крамера.
-
Исследование и решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
-
Исследование совместности системы линейных уравнений. Теорема Кронекера — Капелли. Понятие определенности системы линейных уравнений. Исследование определенности системы линейных уравнений. Основные и неосновные переменные. Определение базисных решений системы линейных уравнений.
-
Метод Жордана-Гаусса.
-
Линейные однородные уравнения. Понятие фундаментальной системы решений. Поиск общего решения системы линейных уравнений.
-
Комплексные числа и операции над ними. Формы комплексных чисел.
-
Сопряженная матрица и ее свойства.
-
Многочлены, деление многочленов, корни многочлена, теорема Безу, основная теорема алгебры.
-
Понятие многочлена от матрицы.
-
Линейное пространство, подпространство линейного пространства, линейная оболочка, сумма и пересечение подпространств, изоморфизм линейных пространств.
-
Линейная зависимость векторов и ее геометрический смысл.
-
Базис и размерность линейного пространства, координаты вектора.
-
Аффинная и прямоугольная декартова, цилиндрическая и сферическая системы координат.
-
Вектора и операции над ними.
-
Проекции геометрического вектора на плоскости и в пространстве.
-
Скалярное, векторное и смешанное произведения геометрических векторов.
-
Преобразование координат вектора при переходе к новому базису.
-
Скалярное произведение векторов, неравенство Коши - Буняковского.
-
Евклидово пространство, длина вектора, угол между двумя векторами.
-
Ортогональные векторы, ортогональный и ортонормированный базисы линейного пространства.
-
Линейный оператор и его матрица, свойства линейного оператора.
-
Операции над линейными операторами.
-
Собственные значения и собственные векторы линейного оператора.
-
Квадратичные формы, их матрицы.
-
Приведение квадратичной формы к каноническому виду методом Лагранжа. Закон инерции квадратичных форм.
-
Критерии положительной определенности квадратичной формы.
-
Задачи оптимизации. Линейные неравенства, область решений системы линейных неравенств.
-
Понятие линейного программирования. Целевая функция и ограничения задачи. Математическая модель задачи линейного программирования.
-
Симплекс-метод.
-
Двойственные задачи.
-
Задачи дискретное программирование, и методы их решения.
-
Динамическое программирование. Постановка задачи. Рекуррентные алгоритмы прямой и обратной прогонки.
-
Нелинейное программирование и его методы.
-
Понятие линии. Прямая, различные виды уравнений прямой на. Взаимное расположение прямых на плоскости.
-
Уравнения кривых второго порядка (окружности, эллипса, гиперболы и параболы), их геометрические свойства.
-
Линия и поверхность в пространстве
-
Плоскость в пространстве, виды ее уравнений. Взаимное расположение плоскостей в пространстве.
-
Прямая в пространстве, виды ее уравнений, взаимное расположение прямых в пространстве.
-
Цилиндрические поверхности, конус.
-
Сфера, эллипс, гипербола, парабола, их уравнения и свойства.
-
Каноническое уравнение поверхности второго порядка.
Примерный перечень вопросов к экзамену
Третий семестр
Для студентов по специальности 040104.65 «Организация работы с молодежью»
-
Случайные события. Классическое определение вероятности события.
-
Статистический подход к определению вероятности события.
-
Операции над случайными событиями.
-
Понятие условной вероятности. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Зависимые и независимые события.
-
Формула полной вероятности. Формулы Байеса, Бернулли и Пуассона.
-
Случайная величина. Определения непрерывных и дискретных случайных величин.
-
Формы закона распределения. Понятия функции распределения и плотности распределения вероятностей случайных величин.
-
Математическое ожидание и дисперсия случайной величины и их свойства.
-
Определения медианы, моды, квантиля.
-
Характеристики формы закона распределения.
-
Основные распределения вероятностей.
-
Понятие многомерной случайной величины. Закон распределения многомерной случайной величины. Определения ковариации, коэффициента корреляции и функции регрессии.
-
n-мерное нормальное распределение.
-
Закон больших чисел, центральная предельная теорема.
-
Случайный процесс, его характеристики. Марковский случайный процесс.
-
Статистика, история ее развития. Статистика в РФ.
-
Сбор и представление статистической информации. Основные требования, формы и методы. Понятие группировки. Типы группировки.
-
Признаки. Их классификация.
-
Дискретный и интервальный вариационный ряд.
-
Эмпирическая функция распределения вероятностей дискретных и непрерывных количественных признаков.
-
Суть выборочного метода исследования, генеральная и выборочная совокупности. Формирование выборок.
-
Оценка признаков. Точечные оценки. Несмещенность, состоятельность и эффективность оценок.
-
Различные варианты выборочных средних (среднее арифметическое, среднее взвешенное, среднее геометрическое, среднее гармоническое).
-
Характеристики положения.
-
Оценки характеристик вариабельности: размах вариации, выборочные дисперсия, стандартное отклонение, коэффициент вариации.
-
Межгрупповая и внутригрупповая дисперсии. Правила сложения групповых средних и дисперсий.
-
Интервальные оценки. Понятие доверительных интервалов. Определение необходимого объема выборки для исследования.
-
Определения статистической гипотезы, альтернативы, критерия проверки гипотез.
-
Ошибки 1-ого и 2-ого рода, понятия мощности критерия, уровня значимости. Односторонние и двухсторонние критерии.
-
Проверка гипотезы о нормальности распределения признака.
-
F-критерий Фишера.
-
Сравнение выборочных средних.
-
Непараметрические критерии (критерий знаков, Вилкоксона, Манна-Уитни).
-
Однофакторный дисперсионный анализ. Многофакторный дисперсионный анализ.
-
Корреляционный анализ. Виды зависимости между величинами. Понятие тесноты связи между количественными переменными. Парная линейная корреляция. Коэффициент линейной корреляции (Бравэ-Пирсона), проверка гипотезы о его статистической значимости. Коэффициент детерминации.
-
Нелинейная корреляционная зависимость между количественными признаками.
-
Непараметрические методы исследования корреляции (коэффициенты корреляции Спирмена и Кендалла).
-
Взаимосвязь связи между качественными признаками. Коэффициенты ассоциации и взаимной сопряженности.
-
Многомерный корреляционный анализ. Корреляционная матрица.
-
Понятие регрессионного анализа. Регрессионные модели.
-
Простая линейная регрессия. Определение параметров линейной регрессии. Стандартная ошибка предсказания. Проверка гипотезы о значимости коэффициентов уравнения регрессии.
-
Понятие множественного регрессионного анализа.
Примерный перечень вопросов к зачету
Первый семестр
Вопросы для зачета по курсу «Математика» разработаны для студентов, обучающихся по специальности 030301.65 «Психология»
-
Матрицы, их виды, умножение матрицы на число, сложение матриц, умножение матрицы на матрицу, транспонирование матрицы, свойства операций над матрицами.
-
Определитель квадратной матрицы, минор, алгебраическое дополнение, теорема Лапласа, свойства определителей. След квадратной матрицы.
-
Обратная матрица, ее свойства.
-
Ранг матрицы, инвариантность ранга матрицы относительно ее элементарных преобразований.
-
Элементарные преобразования матриц, их использование для приведения матрицы к ступенчатому виду.
-
Системы линейных уравнений: основные определения, виды, формы записи систем линейных алгебраических уравнений.
-
Система линейных уравнений с квадратной невырожденной матрицей, правило Крамера.
-
Исследование и решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
-
Исследование совместности системы линейных уравнений. Теорема Кронекера — Капелли. Понятие определенности системы линейных уравнений. Исследование определенности системы линейных уравнений. Основные и неосновные переменные. Определение базисных решений системы линейных уравнений.
-
Метод Жордана-Гаусса.
-
Линейные однородные уравнения. Понятие фундаментальной системы решений. Поиск общего решения системы линейных уравнений.
-
Элементы алгебры логики высказываний.
-
Элементы теории множеств.
-
Основные понятия теории графов.
-
Ориентированные графы.
-
Основные числовые множества.
-
Точная нижняя и точная верхняя грань ограниченного снизу множества.
-
Теорема о существовании точных граней ограниченных числовых множеств.
-
Числовые промежутки. Абсолютная величина. Понятие окрестности точки.
-
Числовая последовательность. Арифметическая и геометрическая прогрессии.
-
Ограниченные и неограниченные последовательности.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности и их свойства.
-
Предел последовательности. Арифметические свойства сходящихся последовательностей.
-
Монотонные последовательности. Признак сходимости монотонных последовательностей.
-
Предельные точки последовательностей. Верхний и нижний пределы последовательностей. Теорема Больцано-Веерштрасса.
-
Фундаментальная последовательность. Критерий Коши сходимости последовательности.
-
Понятие функции. Способы задания функций. График функции.
-
Четность, периодичность, монотонность.
-
Предел функции. Основные свойства пределов.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Сравнение бесконечно малых функций.
-
Непрерывность функции. Классификация точек разрыва.
-
Основные теоремы о непрерывных функциях.
-
Обратная функция. Условия ее существования. Сложная функция.
-
Элементарные функции: степенная функция, показательная функция, логарифмическая функция, тригонометрические и обратные тригонометрические функции.
-
Первый и второй замечательные пределы.
-
Равномерная непрерывность функции.
-
Определение производной, геометрический и физический смысл производной.
-
Дифференцируемость функции, первый дифференциал.
-
Производные основных элементарных функций.
-
Производная сложной функции, неявно заданной функции и параметрически заданной функции.
-
Логарифмическое дифференцирование.
-
Инвариантность формы первого дифференциала.
-
Производные и дифференциалы высших порядков.
-
Основные теоремы о дифференцируемых функциях (Ролля, Лагранжа, Коши).
-
Правило Лопиталя раскрытия неопределенностей.
-
Монотонность функции. Условия монотонности.
-
Экстремум функции. Необходимое и достаточные условия экстремума.
-
Наибольшее, наименьшее значения функции на отрезке.
-
Выпуклость и вогнутость графика функции. Их условия.
-
Точки перегиба. Необходимое и достаточные условия точки перегиба.
-
Асимптоты к графику функции.
-
Схема исследования функции с помощью дифференциального исчисления. Построение графика функции.
Примерный перечень вопросов к зачету
Первый семестр
Вопросы для зачета по курсу «Математика» разработаны для студентов, обучающихся по специальности 030301.65 «Психология»
-
Первообразная функции. Неопределенный интеграл и его свойства.
-
Таблица интегралов основных элементарных функций
-
Основные методы интегрирования: внесение под знак дифференциала, замена переменной, интегрирование по частям.
-
Интегрирование простейших рациональных функций.
-
Интегрирование тригонометрических выражений.
-
Интегрирование простейших иррациональных функций.
-
Определенный интеграл как предел интегральных сумм.
-
Верхняя и нижняя интегральные суммы. Условия интегрируемости.
-
Классы интегрируемых функций.
-
Свойства определенного интеграла.
-
Оценки определенного интеграла. Формулы среднего значения.
-
Интеграл с переменным верхним приделом. Формула Ньютона — Лейбница.
-
Приемы нахождения определенного интеграла.
-
Приближенное вычисление определенных интегралов.
-
Основные приложения определенного интеграла.
-
Несобственный интеграл первого и второго рода.
-
Абсолютная и условная сходимости.
-
Признаки сравнения сходимости несобственного интеграла.
-
Признаки Абеля и Дирихле сходимости несобственного интеграла.
-
Главное значение несобственного интеграла.
-
Случайные события. Классическое определение вероятности события.
-
Статистический подход к определению вероятности события.
-
Операции над случайными событиями.
-
Понятие условной вероятности. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Зависимые и независимые события.
-
Формула полной вероятности. Формулы Байеса, Бернулли и Пуассона.
-
Случайная величина. Определения непрерывных и дискретных случайных величин.
-
Формы закона распределения. Понятия функции распределения и плотности распределения вероятностей случайных величин.
-
Математическое ожидание и дисперсия случайной величины и их свойства.
-
Определения медианы, моды, квантиля.
-
Характеристики формы закона распределения.
-
Основные распределения вероятностей.
-
Понятие многомерной случайной величины. Закон распределения многомерной случайной величины. Определения ковариации, коэффициента корреляции и функции регрессии.
-
n-мерное нормальное распределение.
-
Закон больших чисел, центральная предельная теорема.
-
Случайный процесс, его характеристики. Марковский случайный процесс.
-
Статистика, история ее развития. Статистика в РФ.
-
Сбор и представление статистической информации. Основные требования, формы и методы. Понятие группировки. Типы группировки.
-
Признаки. Их классификация.
-
Дискретный и интервальный вариационный ряд.
-
Эмпирическая функция распределения вероятностей дискретных и непрерывных количественных признаков.
-
Суть выборочного метода исследования, генеральная и выборочная совокупности. Формирование выборок.
-
Оценка признаков. Точечные оценки. Несмещенность, состоятельность и эффективность оценок.
-
Различные варианты выборочных средних (среднее арифметическое, среднее взвешенное, среднее геометрическое, среднее гармоническое).
-
Характеристики положения.
-
Оценки характеристик вариабельности: размах вариации, выборочные дисперсия, стандартное отклонение, коэффициент вариации.
-
Межгрупповая и внутригрупповая дисперсии. Правила сложения групповых средних и дисперсий.
-
Интервальные оценки. Понятие доверительных интервалов. Определение необходимого объема выборки для исследования.
-
Определения статистической гипотезы, альтернативы, критерия проверки гипотез.
-
Ошибки 1-ого и 2-ого рода, понятия мощности критерия, уровня значимости. Односторонние и двухсторонние критерии.
-
Проверка гипотезы о нормальности распределения признака.
-
F-критерий Фишера.
-
Сравнение выборочных средних.
-
Непараметрические критерии (критерий знаков, Вилкоксона, Манна-Уитни).
-
Однофакторный дисперсионный анализ. Многофакторный дисперсионный анализ.
-
Корреляционный анализ. Виды зависимости между величинами. Понятие тесноты связи между количественными переменными. Парная линейная корреляция. Коэффициент линейной корреляции (Бравэ-Пирсона), проверка гипотезы о его статистической значимости. Коэффициент детерминации.
-
Нелинейная корреляционная зависимость между количественными признаками.
-
Непараметрические методы исследования корреляции (коэффициенты корреляции Спирмена и Кендалла).
-
Взаимосвязь связи между качественными признаками. Коэффициенты ассоциации и взаимной сопряженности.
-
Многомерный корреляционный анализ. Корреляционная матрица.
-
Понятие регрессионного анализа. Регрессионные модели.
-
Простая линейная регрессия. Определение параметров линейной регрессии. Стандартная ошибка предсказания. Проверка гипотезы о значимости коэффициентов уравнения регрессии.
-
Понятие множественного регрессионного анализа.
Вопросы для подготовки к экзамену по математике для студентов РГУФКСиТ
Вопросы для подготовки к экзамену по курсу «Математика» разработаны для студентов, обучающихся по специальностям: 080100.62 «Экономика», 080507.65 «Менеджмент организации»
Математический анализ (первый семестр)
-
Множества. Операции над множествами. Основные числовые множества.
-
Точная нижняя и точная верхняя грань ограниченного снизу множества.
-
Теорема о существовании точных граней ограниченных числовых множеств.
-
Числовые промежутки. Абсолютная величина. Понятие окрестности точки.
-
Числовая последовательность. Арифметическая и геометрическая прогрессии.
-
Ограниченные и неограниченные последовательности.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности и их свойства.
-
Предел последовательности. Арифметические свойства сходящихся последовательностей.
-
Монотонные последовательности. Признак сходимости монотонных последовательностей.
-
Предельные точки последовательностей. Верхний и нижний пределы последовательностей. Теорема Больцано-Веерштрасса.
-
Фундаментальная последовательность. Критерий Коши сходимости последовательности.
-
Понятие функции. Способы задания функций. График функции.
-
Четность, периодичность, монотонность.
-
Предел функции. Основные свойства пределов.
-
Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Сравнение бесконечно малых функций.
-
Непрерывность функции. Классификация точек разрыва.
-
Основные теоремы о непрерывных функциях.
-
Обратная функция. Условия ее существования. Сложная функция.
-
Элементарные функции: степенная функция, показательная функция, логарифмическая функция, тригонометрические и обратные тригонометрические функции.
-
Первый и второй замечательные пределы.
-
Равномерная непрерывность функции.
-
Определение производной, геометрический и физический смысл производной.
-
Дифференцируемость функции, первый дифференциал.
-
Производные основных элементарных функций.
-
Производная сложной функции, неявно заданной функции и параметрически заданной функции.
-
Логарифмическое дифференцирование.
-
Инвариантность формы первого дифференциала.
-
Производные и дифференциалы высших порядков.
-
Основные теоремы о дифференцируемых функциях (Ролля, Лагранжа, Коши).
-
Ряды Тейлора и Маклорена.
-
Правило Лопиталя раскрытия неопределенностей.
-
Монотонность функции. Условия монотонности.
-
Экстремум функции. Необходимое и достаточные условия экстремума.
-
Наибольшее, наименьшее значения функции на отрезке.
-
Выпуклость и вогнутость графика функции. Их условия.
-
Точки перегиба. Необходимое и достаточные условия точки перегиба.
-
Асимптоты к графику функции.
-
Схема исследования функции с помощью дифференциального исчисления. Построение графика функции.
Математический анализ (второй семестр)
-
Первообразная функции. Неопределенный интеграл и его свойства.
-
Таблица интегралов основных элементарных функций
-
Основные методы интегрирования: внесение под знак дифференциала, замена переменной, интегрирование по частям.
-
Интегрирование простейших рациональных функций.
-
Интегрирование тригонометрических выражений.
-
Интегрирование простейших иррациональных функций.
-
Определенный интеграл как предел интегральных сумм.
-
Верхняя и нижняя интегральные суммы. Условия интегрируемости.
-
Классы интегрируемых функций.
-
Свойства определенного интеграла.
-
Оценки определенного интеграла. Формулы среднего значения.
-
Интеграл с переменным верхним приделом. Формула Ньютона — Лейбница.
-
Приемы нахождения определенного интеграла.
-
Приближенное вычисление определенных интегралов.
-
Основные приложения определенного интеграла.
-
Несобственный интеграл первого и второго рода.
-
Абсолютная и условная сходимости.
-
Признаки сравнения сходимости несобственного интеграла.
-
Признаки Абеля и Дирихле сходимости несобственного интеграла.
-
Главное значение несобственного интеграла.
-
Многомерное мерное координатное пространство и многомерное евклидово пространство. Множество точек многомерного евклидового пространства.
-
Сходящиеся последовательности точек в N – мерном евклидовом пространстве и их свойства.
-
Критерий Коши сходимости последовательности. Теорема Больцано — Вейерштрасса.
-
Функция нескольких переменных. Ее графическое и аналитическое представление.
-
Пространственный график функции двух переменных. Линии и поверхности уровня.
-
Предел функции нескольких действительных переменных. Критерий Коши существования предела.
-
Бесконечно малые функции нескольких переменных.
-
Непрерывность функции в точке и на множестве. Свойства непрерывных функций. Теоремы Вейерштрасса.
-
Равномерная непрерывность.
-
Полное и частные приращения функции. Частные производные.
-
Касательная плоскость и нормаль к поверхности.
-
Дифференцируемость функции нескольких переменных, первый дифференциал, его геометрический смысл.
-
Производная по направлению. Градиент и его геометрический смысл.
-
Производные и дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора.
-
Неявные функции. Их дифференцирование. Зависимость функций.
-
Экстремум функции нескольких переменных. Необходимые и достаточные условия экстремума.
-
Направление выпуклости функций. Экстремум выпуклой функции.
-
Условный экстремум. Метод множителей Лагранжа.
-
Функции спроса и предложения. Функция полезности.
-
Кривые безразличия. Их свойства.
Линейная алгебра и аналитическая геометрия (третий семестр)
-
Матрицы, их виды, умножение матрицы на число, сложение матриц, умножение матрицы на матрицу, транспонирование матрицы, свойства операций над матрицами.
-
Определитель квадратной матрицы, минор, алгебраическое дополнение, теорема Лапласа, свойства определителей. След квадратной матрицы.
-
Обратная матрица, ее свойства.
-
Ранг матрицы, инвариантность ранга матрицы относительно ее элементарных преобразований.
-
Элементарные преобразования матриц, их использование для приведения матрицы к ступенчатому виду.
-
Системы линейных уравнений: основные определения, виды, формы записи систем линейных алгебраических уравнений.
-
Система линейных уравнений с квадратной невырожденной матрицей, правило Крамера.
-
Исследование и решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
-
Исследование совместности системы линейных уравнений. Теорема Кронекера — Капелли. Понятие определенности системы линейных уравнений. Исследование определенности системы линейных уравнений. Основные и неосновные переменные. Определение базисных решений системы линейных уравнений.
-
Метод Жордана-Гаусса.
-
Линейные однородные уравнения. Понятие фундаментальной системы решений. Поиск общего решения системы линейных уравнений.
-
Комплексные числа и операции над ними. Формы комплексных чисел.
-
Сопряженная матрица и ее свойства.
-
Многочлены, деление многочленов, корни многочлена, теорема Безу, основная теорема алгебры.
-
Понятие многочлена от матрицы.
-
Линейное пространство, подпространство линейного пространства, линейная оболочка, сумма и пересечение подпространств, изоморфизм линейных пространств.
-
Линейная зависимость векторов и ее геометрический смысл.
-
Базис и размерность линейного пространства, координаты вектора.
-
Аффинная и прямоугольная декартова, цилиндрическая и сферическая системы координат.
-
Вектора и операции над ними.
-
Проекции геометрического вектора на плоскости и в пространстве.
-
Скалярное, векторное и смешанное произведения геометрических векторов.
-
Преобразование координат вектора при переходе к новому базису.
-
Скалярное произведение векторов, неравенство Коши - Буняковского.
-
Евклидово пространство, длина вектора, угол между двумя векторами.
-
Ортогональные векторы, ортогональный и ортонормированный базисы линейного пространства.
-
Линейный оператор и его матрица, свойства линейного оператора.
-
Операции над линейными операторами.
-
Собственные значения и собственные векторы линейного оператора.
-
Квадратичные формы, их матрицы.
-
Приведение квадратичной формы к каноническому виду методом Лагранжа. Закон инерции квадратичных форм.
-
Критерии положительной определенности квадратичной формы.
-
Задачи оптимизации. Линейные неравенства, область решений системы линейных неравенств.
-
Понятие линейного программирования. Целевая функция и ограничения задачи. Математическая модель задачи линейного программирования.
-
Симплекс-метод.
-
Двойственные задачи.
-
Задачи дискретное программирование, и методы их решения.
-
Динамическое программирование. Постановка задачи. Рекуррентные алгоритмы прямой и обратной прогонки.
-
Нелинейное программирование и его методы.
-
Понятие линии. Прямая, различные виды уравнений прямой на. Взаимное расположение прямых на плоскости.
-
Уравнения кривых второго порядка (окружности, эллипса, гиперболы и параболы), их геометрические свойства.
-
Линия и поверхность в пространстве
-
Плоскость в пространстве, виды ее уравнений. Взаимное расположение плоскостей в пространстве.
-
Прямая в пространстве, виды ее уравнений, взаимное расположение прямых в пространстве.
-
Цилиндрические поверхности, конус.
-
Сфера, эллипс, гипербола, парабола, их уравнения и свойства.
-
Каноническое уравнение поверхности второго порядка.
Теория вероятностей и математическая статистика (четвертый семестр) -
Случайные события. Классическое определение вероятности события.
-
Статистический подход к определению вероятности события.
-
Операции над случайными событиями.
-
Понятие условной вероятности. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Зависимые и независимые события.
-
Формула полной вероятности. Формулы Байеса, Бернулли и Пуассона.
-
Случайная величина. Определения непрерывных и дискретных случайных величин.
-
Формы закона распределения. Понятия функции распределения и плотности распределения вероятностей случайных величин.
-
Математическое ожидание и дисперсия случайной величины и их свойства.
-
Определения медианы, моды, квантиля.
-
Характеристики формы закона распределения.
-
Основные распределения вероятностей.
-
Понятие многомерной случайной величины. Закон распределения многомерной случайной величины. Определения ковариации, коэффициента корреляции и функции регрессии.
-
n-мерное нормальное распределение.
-
Закон больших чисел, центральная предельная теорема.
-
Случайный процесс, его характеристики. Марковский случайный процесс.
-
Статистика, история ее развития. Статистика в РФ.
-
Сбор и представление статистической информации. Основные требования, формы и методы. Понятие группировки. Типы группировки.
-
Признаки. Их классификация.
-
Дискретный и интервальный вариационный ряд.
-
Эмпирическая функция распределения вероятностей дискретных и непрерывных количественных признаков.
-
Суть выборочного метода исследования, генеральная и выборочная совокупности. Формирование выборок.
-
Оценка признаков. Точечные оценки. Несмещенность, состоятельность и эффективность оценок.
-
Различные варианты выборочных средних (среднее арифметическое, среднее взвешенное, среднее геометрическое, среднее гармоническое).
-
Характеристики положения.
-
Оценки характеристик вариабельности: размах вариации, выборочные дисперсия, стандартное отклонение, коэффициент вариации.
-
Межгрупповая и внутригрупповая дисперсии. Правила сложения групповых средних и дисперсий.
-
Интервальные оценки. Понятие доверительных интервалов. Определение необходимого объема выборки для исследования.
-
Определения статистической гипотезы, альтернативы, критерия проверки гипотез.
-
Ошибки 1-ого и 2-ого рода, понятия мощности критерия, уровня значимости. Односторонние и двухсторонние критерии.
-
Проверка гипотезы о нормальности распределения признака.
-
F-критерий Фишера.
-
Сравнение выборочных средних.
-
Непараметрические критерии (критерий знаков, Вилкоксона, Манна-Уитни).
-
Однофакторный дисперсионный анализ. Многофакторный дисперсионный анализ.
-
Корреляционный анализ. Виды зависимости между величинами. Понятие тесноты связи между количественными переменными. Парная линейная корреляция. Коэффициент линейной корреляции (Бравэ-Пирсона), проверка гипотезы о его статистической значимости. Коэффициент детерминации.
-
Нелинейная корреляционная зависимость между количественными признаками.
-
Непараметрические методы исследования корреляции (коэффициенты корреляции Спирмена и Кендалла).
-
Взаимосвязь связи между качественными признаками. Коэффициенты ассоциации и взаимной сопряженности.
-
Многомерный корреляционный анализ. Корреляционная матрица.
-
Понятие регрессионного анализа. Регрессионные модели.
-
Простая линейная регрессия. Определение параметров линейной регрессии. Стандартная ошибка предсказания. Проверка гипотезы о значимости коэффициентов уравнения регрессии.
-
Понятие множественного регрессионного анализа.
|