logo
Karta przedmiotu
logo

Matematyka dyskretna

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej (p.prakt)

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria i analiza danych

Obszar kształcenia: nauki ścisłe

Profil studiów: praktyczny

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: inżynieria i analiza danych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Modelowania Matematycznego

Kod zajęć: 12296

Status zajęć: obowiązkowy dla programu inżynieria i analiza danych

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W15 C15 L15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. prof. PRz Andrzej Włoch

semestr 2: dr Adrian Michalski

semestr 2: dr Paweł Bednarz

semestr 2: dr Natalia Paja

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kursu jest zapoznanie studentów z wybranymi metodami matematyki dyskretnej, zliczaniem i generowaniem obiektów kombinatorycznych oraz nabycie umiejętności rozwiązywania tego typu problemów przy pomocy oprogramowania CAS Maxima

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot prowadzony w formie wykładów (część teoretyczna) oraz ćwiczeń i laboratoriów (część praktyczna).

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 A. Włoch, I. Włoch Matematyka dyskretna- podstawowe metody i algorytmy teorii grafów Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. 2004.
2 K. Ross, Ch. Wright Matematyka dyskretna PWN, Warszawa. 1996.
3 P.N. de Souza, R.J. Fateman, J. Moses, C. Yapp The Maxima Book http://maxima.sourceforge.net.

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw algebry liniowej i analizy matematycznej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania prostych zadań z zakresu kombinatoryki.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność stawiania pytań i pracy w zespole.

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 obiekty kombinatoryczne, metody i narzędzia do ich zliczania i generowania. wykład, ćwiczenia, laboratorium zaliczenie pisemne, zaliczenie praktyczne przy komputerze K_W01+
K_U02+
K_U03+
K_K02+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UW
P6S_WG
02 Potrafi wyliczyć-wykazać wzór na ilość obiektów kombinatorycznych używając metod indukcji, rozwiązy-wania rekurencji, funkcji tworzących, permanentu wykład, ćwiczenia, laboratorium zaliczenie pisemne, zaliczenie praktyczne przy komputerze K_W01+
K_W02+
K_U02+
K_U03+
K_K02+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UW
P6S_WG
03 Potrafi w CAS Maxima generować obiekty kombinatoryczne, obliczyć ich ilości. laboratorium zaliczenie praktyczne przy komputerze K_W02+
K_U02+
K_U03+
K_K01+
K_K02+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UW
P6S_WG

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
2 TK01 Indukcja matematyczna: liczby naturalne, pierwsza i druga zasada indukcji matematycznej, zastosowania. W1-W2, C1-C2 MEK01 MEK02
2 TK02 Obiekty kombinatoryczne: problem istnienia, zliczanie, systematyczne generowanie. Schematy zliczania, zliczanie ciągów, zliczanie zbiorów, zasada włączeń i wyłączeń, liczby Sterlinga i Bella, podziały liczb, podziały zbioru, zasada szufladkowa Dirichleta, współczynniki dwumianowe, trójkąt Pascala. W3-W8, C3-C8, L1-L5 MEK01 MEK02 MEK03
2 TK03 Problemy rekurencyjne. Zależności rekurencyjne. Liniowe równania rekurencyjne, sposoby rozwiązywania za pomocą równania charakterystycznego W9-W10, C9-C10, L6-L8 MEK01 MEK02 MEK03
2 TK04 Funkcje tworzące, wykładnicze funkcje tworzące, funkcje tworzące dwóch zmiennych, zastosowanie do rozwiązywania rekurencji, zastosowanie do zliczania. W11-W12, C11-C12, L9-L11 MEK01 MEK02 MEK03
2 TK05 Systemy reprezentantów. Permanent macierzy. Algorytm węgierski. W13-W15, C13-C15, L12-L15 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 2) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 3.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2) Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2) Przygotowanie do zaliczenia: 3.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Nie wystawia się oceny z wykładu.
Ćwiczenia/Lektorat Kolokwium
Laboratorium Praktyczne zaliczenie przy komputerze
Ocena końcowa Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium z ćwiczeń i praktycznego zaliczenia przy komputerze na laboratorium. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną tych ocen.

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: tak

1 E. Özkan; D. Strzałka; A. Włoch; N. Yilmaz On Doubled and Quadrupled Fibonacci Type Sequences 2024
2 P. Jaśkiewicz; B. Kozicki; A. Włoch; J. Zieliński The Impact of the Covid-19 Pandemic and the War Between Russia and Ukraine on Electricity Prices in Selected European Countries in 2022 in Terms of Economic Security 2023
3 R. Grabowski; B. Kozicki; S. Mitkow; A. Włoch Impact of Covid-19 Pandemic on Economic Security - Multidimensional Analysis of Real Estate Market Across Poland 2022
4 U. Bednarz; A. Włoch; M. Wołowiec-Musiał New Types of Distance Padovan Sequences via Decomposition Technique 2022
5 B. Datsko; A. Kunynets; M. Kutniv; A. Włoch New explicit high‐order one‐step methods for singular initial value problems 2021
6 D. Bród; A. Włoch (2,k)-Distance Fibonacci Polynomials 2021
7 D. Strzałka; A. Włoch; S. Wolski Distance Fibonacci Polynomials by Graph Methods 2021
8 E. Özkan; A. Włoch; N. Yilmaz On F3(k,n)-numbers of the Fibonacci type 2021
9 A. Włoch; I. Włoch On some multinomial sums related to the Fibonacci type numbers 2020
10 B. Datsko; A. Kunynets; M. Kutniv; A. Włoch A new approach to constructing of explicit one-step methods of high order for singular initial value problems for nonlinear ordinary differential equations 2020
11 B. Datsko; M. Kutniv; A. Włoch Mathematical modelling of pattern formation in activator–inhibitor reaction–diffusion systems with anomalous diffusion 2020
12 H. Czyż; T. Jasiński; A. Włoch A Statistical Method for Calculating the Velocity of Acoustic Waves in Extreme Conditions 2019
13 H. Czyż; T. Jasiński; A. Włoch Separation of Cells from Plasma by Means of Ultrasonics 2019
14 H. Czyż; T. Jasiński; A. Włoch The Application of the Special Functions to Solving Physical Problems 2019