Matematická analýza pro informatiky II ( 2015 /16)
Cvičení k přednášce Matematická analýza II (NMAI055)
(přednáší docent Robert Šámal)
Konzultační hodiny
- v úterý 17:20 - 18:30 v S10, v pátek 15:30 - 17:00 v S10
- nebo po dohodě ( e-mailem krylova@kam.mff.cuni.cz nebo krylova@natur.cuni.cz nebo na 604 268 425).
Domácí úkoly můžete dát do přihrádky, která je na skříňce na chodbě KAMu ve druhém patře ( proti sekretariátu KAMu) do úterního večera nebo poslat e-mailem, pokud je budete chtít mít opravené do příštího cvičení, nebo aspoň na příštím cvičení pak odevzdat.
Probírané příklady na cvičeních:
- Cvičení 1. (26.2.2016) : Opakování užití derivace funkce a průběhu funkce ( případně i výpočtu derivace funkce) - důkazy nerovností, vyšetřování extrémů funkce.
Příklady ke cvičení 1a 2. ( pdf ).
Domácí úkol: dú 1 ( dú1 pdf ) ( a zopakovat si tabulku i výpočet derivací funkce, pokud ještě někdy při derivování váháte). - Cvičení 2. (4.3.2016) : Užití Lagrangeovy věty o střední hodnotě; Taylorův polynom a jeho užití při aproximaci hodnoty funkce pomocí Taylorova polynomu, odhad chyby při aproximaci; výpočet limit užitím Taylorových polynomů. Příklady - viz cvičení 1.
Domácí úkol: dú 2 ( dú 2 pdf ) . - Cvičení 3. (11.3.2016) : Poznámky k příkladům o Taylorově polynomu z du; dále základní vzorce a pravidla výpočtu primitivních funkcí, jednoduché užití 1.věty o substituci.
Příklady: Cvičení 3 - primitivní funkce 1. ( pdf )
Domácí úkol: dú 3 ( dú 3 pdf ) . - Cvičení 4. (18.3.2016) : Ještě poznámky Taylorovým polynomům v domácím úkolu; dále hledání primitivních funkcí - užití věty o integraci per partes a obou vět o substituci, "slepování" primitivních funkcí. Příklady ještě z minulého cvičení a Cvičení 4 - primitivní funkce 2. ( pdf )
Domácí úkol: dú 4 ( dú 4 pdf) - Cvičení 5. (1.4.2016): dále rozklad racionální funkce na parciální zlomky. Integrace racionální funkce a výpočet integrálů, které lze vhodnou substitucí převést na integrál z racionání funkce - příklady ze cvičení 4 a primitivní funkce 3 ( pdf ).
Domácí úkol: dú 5 ( dú 5 pdf ) - můžete zkoušet už i před cvičením ( podle substitucí z poslední přednášky) - Cvičení 6. (8.4.2016) : Ještě výpočet primitivních funkcí ( zvláště těch, které užitím vhodné substituce převedeme na nalezení primitivní funkce k funkci racionální).
Příklady viz cvičení 5.
Domácí úkol: dú 6 ( dú 6 pdf ) - Cvičení 7. (15.4.2016): Určitý integrál Riemannův a Newtonův - existence, vlastnosti, výpočet, aplikace - příklady- určirý integrál ( pdf ) (nebo starší soubor příkladů zde).
Domácí úkol: dú 7 ( dú 7 pdf ) - omlouvám se za pozdní zadání, úkol je tedy jen dobrovolný. - Cvičení 8. (22.4.2016): ještě výpočet a aplikace určitého integrálu (příklady viz minulé cvičení); dále funkce více proměnných - definiční obory, pokus o graf u funkce dvou proměnných, limity a spojitost , příklady - funkce více proměnných 1 ( pdf ) ( i na další cvičení) .
Domácí úkol: dú 8 ( dú 8 pdf ) a také můžete zkusit "1.domácí test" ( pdf ) - Cvičení 9. (29.4.2016) : Ještě určitý integrál Newtonův ( "přes! neomezený interval nebo z neomezené funkce) a integrální kriterium pro nekonečné řady (příklady ze cvičení 7);
funkce více proměnných - parciální derivace ( i vyšších řádů), vyšetřování lokálních extrémů funkcí (zatím) dvou proměnných - příklady ze cvičení 8 a příklady - funkce více proměnných 2 ( pdf )
Domácí úkol: dú 9 ( dú 9 pdf ) - Cvičení 10. (6.5.2016): funkce více proměnných ( i obecněji f : Rm → Rn ), ještě limity, spojitost, parciální derivace, derivace ve směru, totální diferenciál a jeho užití.
Příklady ještě ze cvičení 8 a další příklady - funkce více proměnných 3 ( pdf ).
Domácí úkol: dú 10 ( dú 10 pdf ) - Cvičení 11. (13.5.2016): funkce více proměnných - vyšetřování extrémů lokálních i globálních - "jednoduché" příklady ze cv.9; dále ještě totální diferenciál (a jeho užití) a derivace složených funkcí více proměnných ("řetízkové pravidlo") - příklady ze cvičení 10 a příklady funkce více proměnných 4 ( pdf )
Domácí úkol: dú 11 ( dú 11.pdf ) - Cvičení 12. (20.5.2016): ještě derivace složených funkcí více proměnných ( příklady viz cv.11); funkce definované implicitně - jednoduché příklady viz cv.9; vázané extrémy - jednoduché příklady na úvod; příklady (implicitní funkce a vázané extrémy) - funkce více proměnných 5 - implicitní funkce ( pdf ) a funkce více proměnných 6 - extrémy ( pdf ) .
Několik řešených příkladů - vyšetřování lokálních a globálních extrémů funkcí více proměnných - zde (prosím, upozorněte na chyby, najdete-li nějaké).
Domácí úkol: dú 12 ( pdf ) - k promyšlení. - Cvičení 13. (27.5.2016):
Další příklady můžete také najít např.
- u doc. M. Lopatkové (UFAL)
- ve sbírce KAM
- ve sbírce N. Krylová, M. Štědrý: Matematika pro chemiky II.
- na webu VUT Brno: MATEMATIKA online - Matematika II
Některé další studijní materiály :
- P.Holický, O.Kalenda: Metody řešení vybraných úloh z matematické analýzy pro 2.až 4. semestr, Matfyzpress 2006;
- FEL ČVUT : J Hamhalter, J. Tišer: Diferenciální počet funkcí více proměnnných zde.
- V. Hájková, M. Johanis, O. John, O. Kalenda, M. Zelený: Matematika. Matfyzpress, 2006 , 2012 .