- •Учебно-методический комплекс по дисциплине математика
- •270802 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений
- •Для студентов очной формы обучения Альметьевск, 2012
- •Содержание
- •Уважаемый студент!
- •Раздел 1 алгебра
- •Тема 1.1 Элементы вычислительной математики
- •1.1.2. Приближенные значения величин
- •Тема 1.2. Корень. Степень
- •1.2.1. Корень n-ой степени.
- •1.2.2. Степень с рациональным показателем
- •Тема 1.3. Логарифмы
- •Понятие о логарифме числа.
- •Тема 1.4. Тригонометрия
- •Радианная и градусная меры углов
- •1.4.2. Формулы двойного аргумента
- •Тема 1.5. Комплексные числа
- •1.5.1. Понятие о мнимых и комплексных числах.
- •1.5.2. Формы записи комплексных чисел
- •Раздел 2. Функции и графики
- •Тема 2.1. Построение графиков функций
- •2.1.1. Графики показательных функций
- •2.1.2. Графики логарифмических функций
- •Раздел 3. Уравнения и неравенства
- •Тема 3.1. Рациональные уравнения и неравенства
- •3.1.1. Квадратные уравнения и неравенства. Метод интервалов
- •3.1.2. Определители второго порядка
- •3.1.3. Решение систем двух уравнений методом Крамера
- •3.1.4. Метод Гаусса
- •3.1.5. Решение текстовых задач на составление уравнений
- •Тема 3.2. Показательные уравнения и неравенства
- •3.2.1. Простейшие показательные уравнения и неравенства
- •3.2.2. Применение свойств степеней.
- •3.2.3. Показательные уравнения и неравенства, сводящиеся к квадратным
- •Тема 3.3. Логарифмические уравнения и неравенства
- •3.3.1. Простейшие логарифмические уравнения и неравенства
- •3.3.3. Применение свойств логарифмов
- •3.3.4. Логарифмические уравнения и неравенства, сводящиеся к квадратным
- •3.3.5. Системы логарифмических уравнений
- •Тема 3.4. Тригонометрические уравнения и неравенства
- •3.4.1. Обратные тригонометрические функции.
- •3.4.4. Решение тригонометрических уравнений разложением на множители
- •3.4.5. Решение тригонометрических уравнений разными способами
- •3.4.6. Тригонометрические неравенства.
- •Раздел 4. Начала математического анализа
- •Тема 4.1. Пределы функции
- •4.1.1. Последовательности. Предел функции
- •4.1.2. I и II замечательные пределы
- •Тема 4.2. Производная
- •4.2.1. Приращение функции. Производная
- •4.2.2. Правила дифференцирования
- •Тема 4.3. Приложения производной
- •4.3.1. Физический смысл производной. Мгновенная скорость. Ускорение
- •4.3.2. Геометрический смысл производной. Уравнение касательной
- •4.3.3. Возрастание и убывание функции. Точки экстремума
- •4.3.4. Выпуклость графика функции. Точка перегиба
- •4.3.5. Асимптоты
- •Тема4.4. Неопределенный интеграл
- •4.4.1. Первообразная функция
- •4.4.2. Неопределенный интеграл
- •Тема4.5. Определенный интеграл
- •4.5.1. Формула Ньютона-Лейбница
- •4.5.2. Метод замены переменной
- •Тема4.6. Приложения определенного интеграла
- •4.6.1. Площадь криволинейной трапеции
- •4.6.2. Вычисление пути, пройденного телом
- •Тема 4.7. Дифференциальные уравнения
- •4.7.1. Основные понятия дифференциального уравнения
- •4.7.2. Линейные однородные дифференциальные уравнения первого порядка
- •4.7.3 Линейные неоднородные дифференциальные уравнения первого порядка
- •Раздел 5. Комбинаторика, статистика и теория вероятностей
- •Тема 5.1. Элементы комбинаторики и теория вероятностей
- •5.1.1. Перестановки и факториалы. Правило умножения
- •5.1.2. Сочетание и размещение
- •5.1.3. Вероятности случайных событий
- •5.1.4. Сложение и умножение вероятностей случайных событий
- •Тема 5.2. Математическая статистика
- •5.2.1. Задачи математической статистики
- •5.2.2. Центральные тенденции: среднее значение, мода, медиана
- •Раздел 6. Геометрия
- •Тема 6.1. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии
- •6.1.1. Векторы. Действия над векторами.
- •6.1.2. Скалярное произведение векторов
- •6.1.3. Векторное произведение векторов
- •6.1.4. Прямая линия на плоскости. Уравнения прямых
- •6.1.5. Линии второго порядка на плоскости
- •Тема 6.2. Прямая и плоскость в пространстве
- •6.2.1. Аксиомы стереометрии
- •6.2.2. Взаимное расположение прямых и плоскостей в пространстве
- •Тема 6.3. Многогранники
- •6.3.1. Решение планиметрических задач
- •6.3.2. Призма.
- •6.3.3. Параллелепипед
- •Основные элементы
- •6.3.4. Пирамида.
- •6.3.5. Усеченная пирамида
- •6.3.6. Правильные многогранники
- •Тема 6.4. Тела вращения
- •6.4.1. Цилиндр
- •6.4.2. Площади поверхностей и объем цилиндра
- •6.4.3. Конус
- •6.4.4. Площади поверхностей и объем конуса
- •6.4.5. Усеченный конус
- •6.4.6. Шар и сфера
- •Контроль и оценка результатов освоения дисциплины Текущий контроль
- •Итоговый контроль Вопросы к дифференцированному зачету
- •Вопросы к экзамену
- •Глоссарий Абсолютная погрешность - разность между приближенным числом и его точным значением (из большего числа вычитается меньшее).
- •Информационное обеспечение дисциплины Основные источники
- •Дополнительные источники
5.1.4. Сложение и умножение вероятностей случайных событий
Основные понятия и термины: вероятность случайных событий
План изучения темы:
1. Устный опрос
2. Теоретическая часть
3. Решение задач
Краткое изложение теоретических вопросов:
Суммой событий А и В называется событие А + В, которое наступает тогда и только тогда, когда наступает хотя бы одно из событий: А или В.
Теорема о сложении вероятностей. Вероятность появления одного из двух несовместных событий равна сумме вероятностей этих событий.
Теорема
о сложении вероятностей 2.
Вероятность суммы совместных событий
вычисляется по формуле:
Произведением событий А и В называется событие АВ, которое наступает тогда и только тогда, когда наступают оба события: А и В одновременно. Случайные события А и B называются совместными, если при данном испытании могут произойти оба эти события.
Теорема
об умножении вероятностей.
Вероятность произведения независимых
событий А и В вычисляется по формуле:
Задача. В первом ящике 1 белый и 5 черных шаров, во втором 8 белых и 4 черных шара. Из каждого ящика вынули по шару. Найти вероятность того, что один из вынутых шаров белый, а другой – черный.
Решение.
Обозначим события: А – вынули белый шар
из первого ящика,
-
вынули черный шар из первого ящика,
В
– белый шар из второго ящика,
-
черный шар из второго ящика,
Нам
нужно, чтобы произошло одно из событий
или
.
По теореме об умножении вероятностей
,
.
Тогда
искомая вероятность по теореме сложения
будет
Практические занятия не предусмотрены
Задания для самостоятельного выполнения:
1 |
Вероятность попадания в цель у первого стрелка 0,8, у второго – 0,9. Стрелки делают по выстрелу. Найти вероятность двойного попадания |
2 |
Вероятность попадания в цель у первого стрелка 0,8, у второго – 0,9. Стрелки делают по выстрелу. Найти вероятность хотя бы одного попадания |
3 |
Вероятность попадания в цель у первого стрелка 0,8, у второго – 0,9. Стрелки делают по выстрелу. Найти вероятность двойного промаха. |
Форма контроля самостоятельной работы:
Устный опрос
Проверка тетрадей
Вопросы для самоконтроля по теме:
1. Сформулируйте теорему о сложении вероятностей
2. Сформулируйте теорему об умножении вероятностей
Тема 5.2. Математическая статистика
5.2.1. Задачи математической статистики
Основные понятия и термины: математическая статистика, вариационный ряд, генеральная совокупность, выборка
План изучения темы:
1. Устный опрос
2. Теоретическая часть
3. Решение задач
Краткое изложение теоретических вопросов:
Математическая статистика – это наука, занимающаяся методами обработки экспериментальных данных. Любая наука решает следующие задачи:
1) описание явления;
2) анализ и прогноз;
3) поиск оптимального решения.
Такого рода задачи решает и математическая статистика:
1) систематизировать полученный статистический материал;
2) на основании полученных экспериментальных данных оценить интересующие нас числовые характеристики наблюдаемой случайной величины;
3) определить число опытов, достаточное для получения достоверных результатов при минимальных ошибках измерения.
Таким образом, математическая статистика помогает экспериментатору лучше разобраться в полученных опытных данных, оценить, значимы или нет определенные факты, принять или отбросить те или иные гипотезы о природе рассматриваемого явления.
Определение. Всю совокупность объектов, подлежащих изучению, называют генеральной совокупностью.
Генеральной совокупностью могут быть всё население страны, месячная продукция завода и т.д.
Но генеральная совокупность - это не просто множество. Если интересующая нас совокупность объектов слишком многочисленна, или объекты труднодоступны, или имеются другие причины, не позволяющие изучить все объекты, прибегают к изучению какой-то части объектов.
Определение. Та часть объектов, которая попала на проверку, исследование и т.п., называется выборочной совокупностью или просто выборкой.
Определение. Число элементов в генеральной совокупности и выборке называется их объёмами.
Большая осведомлённость позволяет действовать лучше, но всё равно на некоторой стадии наступает незнание и, как результат – случайный выбор.
Что представляют собой выборки? Это ряды чисел.
Определение. Различные значения случайной величины называются вариантами.
Определение. Вариационным рядом называется ряд, расположенный в порядке возрастания (или убывания) вариантов с соответствующими им частотами
Задача
Дана выборка: 1,3; 1,8; 1,2; 3,0; 2,1; 5; 2,4; 1,2; 3,2;1,2; 4; 2,4.
Это ряд вариантов. Расположив эти варианты в возрастающем порядке, мы получим вариационный ряд: 1,2; 1,2; 1,2; 1,3; 1,8; 2,1; 2,4; 2,4; 3,0; 3,2; 4; 5.
Составим таблицу
xi |
1,2 |
1,3 |
1,8 |
2,1 |
2,4 |
3,0 |
3,2 |
4 |
5 |
ni |
3 |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
ni/n |
3/12=1/4 |
1/12 |
1/12 |
1/12 |
2/12 |
1/12 |
1/12 |
1/12 |
1/12 |
Такие таблицы называют частотными. В них числа второй строки – частоты; они показывают, как часто встречаются в выборке те или другие её значения.
Определение. Относительной частотой значений выборки называют отношение её частоты к числу всех значений выборки.
Найдём размах ряда: R=5-1,2=3,8; Размах ряда равен 3,8.
Практические занятия не предусмотрены
Вопросы для самоконтроля по теме:
1 В чем заключается задача математической статистики?
2 Что называется выборкой?
3 Дайте определение генеральной совокупности и объема совокупности.
