logo
Karta przedmiotu
logo

Matematyka

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Chemiczny

Nazwa kierunku studiów: Technologia chemiczna

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Analiza chemiczna w przemyśle i środowisku, Inżynieria chemiczna i bioprocesowa, Technologia organiczna i tworzywa sztuczne

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Analizy Nieliniowej

Kod zajęć: 5287

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Analiza chemiczna w przemyśle i środowisku, Inżynieria chemiczna i bioprocesowa, Technologia organiczna i tworzywa sztuczne

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1, 2 / W36 C36 / 12 ECTS / E,E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr Janusz Dronka

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Posługiwanie się metodami matematycznymi w opisie zjawisk fizycznych i procesów chemicznych, technologiczne wykorzystanie metod matematycznych.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł jest realizowany w pierwszym i drugim semestrze. W pierwszym semestrze realizowane jest 18 godzin wykładów oraz 27 godzin ćwiczeń rachunkowych, zaś w drugim semestrze realizowane jest 18 godzin wykładów i 18 godzin ćwiczeń rachunkowych. Zarówno w pierwszym jak i w drugim semestrze moduł kończy się egzaminem.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 M. Gewert, Z. Skoczylas Analiza matematyczna 1 Oficyna Wydawnicza GiS, Wrocław. 2008
2 G. Decewicz, W. Żakowski Matematyka cz. 1 WNT, Warszawa. 1995
3 J. Stankiewicz, K. Wilczek Algebra z geometrią Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. 2007
4 D. Bobrowski, J. Mikołajski, J. Morchało Równania różniczkowe cząstkowe w zastosowaniach Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań. 1995
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. Banaś, S. Wędrychowicz Zbiór zadań z analizy matematycznej WNT, Warszawa. 2004
2 W. Krysicki, L. Włodarski Analiza matematyczna w zadaniach cz. 1 i cz. 2 PWN, Warszawa. 2004
3 J. Banaś Podstawy matematyki dla ekonomistów WNT, Warszawa. 2007
4 B. Gdowski, E. Pluciński Zadania z rachunku wektorowego i geometrii analitycznej PWN, Warszawa. 1981

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Podstawowe wiadomości z matematyki ze szkoły ponadgimnazjalnej.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 zna podstawowe właściwości funkcji jednej zmiennej rzeczywistej oraz podstawowe funkcje elementarne wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium K_W01++
P6S_WG
02 umie obliczać granice ciągów i funkcji na prostym poziomie trudności wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium K_U06++
P6S_UU
03 umie obliczać pochodne funkcji jednej zmiennej rzeczywistej oraz wykorzystać twierdzenia i metody rachunku różniczkowego funkcji jednej zmiennej rzeczywistej do poszukiwania ekstremów lokalnych funkcji wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium, egzamin cz. pisemna K_U06++
P6S_UU
04 umie całkować funkcje jednej zmiennej rzeczywistej przez części i przez podstawienie oraz umie obliczać całki funkcji wymiernych wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium, egzamin cz. pisemna K_U06++
P6S_UU
05 umie rozwiązywać równania różniczkowe zwyczajne pierwszego rzędu o zmiennych rozdzielonych wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium K_U06++
P6S_UU
06 umie obliczać wyznaczniki macierzy kwadratowych oraz rozwiązywać kramerowskie układy równań liniowych wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium K_U06++
P6S_UU
07 umie obliczać pochodne funkcji wielu zmiennych, a także gradient, dywergencję, rotację oraz umie wykorzystać twierdzenia i metody rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych do poszukiwania ekstremów lokalnych funkcji wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium, egzamin cz. pisemna K_U06++
P6S_UU
08 umie potęgować i pierwiastkować liczby zespolone wykład, ćwiczenia rachunkowe kolokwium, egzamin cz. pisemna K_U06++
P6S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Elementy logiki matematycznej i teorii zbiorów. Podstawowe własności funkcji jednej zmiennej rzeczywistej, wielomiany, schemat Hornera, funkcje wymierne i inne funkcje elementarne, funkcje cyklometryczne. W01, W02, C01, C02 MEK01
1 TK02 Ciągi liczbowe: monotoniczność i ograniczoność ciągów, granica ciągu, twierdzenia o istnieniu granicy, liczba e i jej zastosowania. Szeregi liczbowe: własności szeregów liczbowych, kryteria zbieżności szeregów, kryteria rozbieżności szeregów. Granica i ciągłość funkcji zmiennej rzeczywistej: definicje granicy, własności rachunkowe granic funkcji, pojęcie ciągłości, funkcja ciągła na zbiorze. Asymptoty funkcji. W02, W03, C02, C03 MEK02
1 TK03 Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej rzeczywistej: pojęcie pochodnej funkcji, pochodne wyższych rzędów, pochodne podstawowych funkcji elementarnych, pochodna funkcji złożonej, twierdzenie de l’Hospitala, twierdzenia o wartości średniej, badanie monotoniczności i wyznaczanie ekstremów funkcji, wypukłość, wklęsłość i punkty przegięcia wykresu funkcji, badanie przebiegu zmienności funkcji. W04, W05, C03, C04 MEK03
1 TK04 Kolokwium z materiału zrealizowanego na wykładach i ćwiczeniach. C05 MEK01 MEK02 MEK03
1 TK05 Rachunek całkowy funkcji jednej zmiennej rzeczywistej: pojęcia funkcji pierwotnej i całki nieoznaczonej, całkowanie przez części i przez podstawienie, całkowanie funkcji wymiernych, całkowanie funkcji niewymiernych, całkowanie funkcji trygonometrycznych. Pojęcie całki oznaczonej, zastosowania całek oznaczonych, całki niewłaściwe. W06, W07, W08, W09, C06, C07, C08 MEK04
1 TK06 Kolokwium z materiału zrealizowanego na wykładach i ćwiczeniach. C09 MEK03 MEK04
2 TK01 Równania różniczkowe zwyczajne: pojęcia rozwiązania ogólnego i szczególnego, zagadnienie Cauchy’ego, równania różniczkowe zwyczajne rzędu pierwszego (o zmiennych rozdzielonych, jednorodne względem x i y, rozwiązalne metodą podstawienia, liniowe, Bernoulliego), równania zwyczajne rzędu drugiego sprowadzalne do równań rzędu pierwszego. W01, W02, C01, C02 MEK05
2 TK02 Macierze: definicja, działania na macierzach i ich własności, macierze kwadratowe, wyznacznik i jego własności, macierz odwrotna, rząd macierzy. Układy równań liniowych: twierdzenie Kroneckera-Capelliego, układy kramerowskie. W03, W04, C03, C04 MEK06
2 TK03 Kolokwium z materiału zrealizowanego na wykładach i ćwiczeniach. C05 MEK05 MEK06
2 TK04 Elementy rachunku wektorowego i geometrii analitycznej: wektory, działania na wektorach i ich własności, iloczyn skalarny wektorów i jego własności, iloczyn wektorowy i mieszany wektorów, równania płaszczyzny i prostej w przestrzeni. W05, W06, C06 MEK06
2 TK05 Podstawowe własności funkcji wielu zmiennych: granica i ciągłość funkcji wielu zmiennych, pochodne cząstkowe, ekstrema funkcji wielu zmiennych. Elementy teorii pola: pola skalarne i wektorowe, gradient, dywergencja, rotacja, potencjał pola wektorowego. W06, W07, C07 MEK07
2 TK06 Zbiór liczb zespolonych: postać kanoniczna i trygonometryczna liczby zespolonej, wzór de Moivre’a, potęgowanie i pierwiastkowanie liczb zespolonych. W08, C08 MEK08
2 TK07 Równania różniczkowe cząstkowe: zagadnienie Cauchy’ego, równania różniczkowe cząstkowe liniowe pierwszego i drugiego rzędu. W09 MEK05 MEK07
2 TK08 Kolokwium z materiału zrealizowanego na wykładach i ćwiczeniach. C09 MEK07 MEK08

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 20.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 18.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 1) Przygotowanie do ćwiczeń: 15.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 30.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 1) Przygotowanie do egzaminu: 25.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 12.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 18.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2) Przygotowanie do ćwiczeń: 36.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 20.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 20.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenia wykładu dokonuje się na podstawie obecności na wykładach oraz na podstawie egzaminu pisemnego.
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenia ćwiczeń dokonuje się na podstawie wyników z co najmniej dwóch kolokwiów oraz na podstawie odpowiedzi ustnych.
Ocena końcowa Zaliczenia modułu dokonuje się na podstawie zaliczenia ćwiczeń i na podstawie zaliczenia wykładów. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną oceny (pozytywnej) z ćwiczeń i oceny (pozytywnej) z egzaminu. Ocena końcowa zaokrąglana jest do najbliższej oceny dopuszczonej regulaminem studiów.
Wykład Zaliczenia wykładów dokonuje się na podstawie obecności na wykładach oraz na podstawie egzaminu pisemnego.
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenia ćwiczeń dokonuje się na podstawie wyników z co najmniej dwóch kolokwiów oraz na podstawie odpowiedzi ustnych.
Ocena końcowa Zaliczenia modułu dokonuje się na podstawie zaliczenia ćwiczeń i na podstawie zaliczenia wykładów. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną oceny (pozytywnej) z ćwiczeń i oceny (pozytywnej) z egzaminu. Ocena końcowa zaokrąglana jest do najbliższej oceny dopuszczonej regulaminem studiów.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie