
- •Череповец
- •1. Элементы линейной алгебры
- •1.1. Матрицы и действия с ними
- •1.2. Определители и их вычисление
- •1.3. Решение систем линейных уравнений
- •Матричный способ решения систем линейных уравнений.
- •Применение матриц в электротехнике.
- •2. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии
- •2.1. Векторы. Основные понятия
- •2.2. Скалярное произведение векторов
- •2.3. Векторное произведение векторов
- •2.4. Смешанное произведение векторов
- •2.5. Аналитическая геометрия на плоскости. Прямая на плоскости
- •2.6. Аналитическая геометрия в пространстве
- •3. Комплексные числа
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Действия с комплексными числами
- •Умножение и деление комплексных чисел в тригонометрической и показательных формах
- •Свойства сопряженных чисел и модуля комплексного числа
- •Возведение в степень и извлечение корня n-й степени
- •4. Элементы математического анализа
- •4.1. Кванторы
- •4.2. Определение функций
- •4.3. Предел функции , непрерывность, точки разрыва
- •4.4. Производная функции одной переменной
- •Правила дифференцирования
- •Правило Лопиталя
- •4.5. План полного исследования функции
- •Точки экстремума, интервалы возрастания и убывания.
- •Точки перегиба, интервалы выпуклости и вогнутости.
- •Построение графика.
- •4.6. Частные производные функции нескольких переменных.
- •4.7. Наибольшее и наименьшее значения функции
- •4.8. Неопределенный интеграл
- •Метод замены переменной
- •Метод интегрирования по частям
- •Интегрирование рациональных функций
- •Интегрирование выражений, содержащих тригонометрические функции
- •4.9. Определенный интеграл
- •4.10. Приложения определенных интегралов
- •5. Интегралы римана
- •5.1. Двойной интеграл. Вычисление двойных интегралов в декартовых прямоугольных координатах
- •5.2. Вычисление двойных интегралов в полярных координатах
- •5.3. Вычисление площади плоской фигуры
- •5.4. Приложение двойного интеграла
- •5.5. Криволинейный интеграл по длине дуги (криволинейный интеграл I рода). Вычисление криволинейного интеграла I рода
- •5.6. Криволинейный интеграл по координатам (криволинейный интеграл II рода). Вычисление криволинейных интегралов II рода
- •6. Операционное исчисление
- •6.1. Основные понятия
- •6.2. Основные свойства преобразования Лапласа
- •6.3. Таблица изображений основных элементарных функций
- •6.4. Нахождение оригинала f(t) по данному изображению f(p)
- •I способ
- •II способ
- •6.5. Решение линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами и систем дифференциальных уравнений операционным методом
- •6.6. Расчет электрических контуров
- •7. Ряды
- •7.1. Числовые ряды
- •7.2. Знакопеременные ряды
- •7.3. Степенные ряды
- •7.4. Разложение функции в ряды Фурье
- •7.5. Представление периодических несинусоидальных токов и напряжений рядом Фурье
- •7.6. Одиночный импульс и интеграл Фурье
- •7.7. Свойства периодических функций, обладающих симметрией
- •7.8. Графический (графоаналитический) методы определения гармоник ряда Фурье
- •8. Теория вероятностей
- •8.1. Случайные события и их вероятности
- •8.1.1. Случайные события
- •8.1.2. Определение вероятности случайного события
- •8.1.3. Условная вероятность
- •8.1.4. Независимость случайных событий. Теоремы умножения и сложения
- •8.1.5. Формула полной вероятности
- •8.1.6. Формулы Байеса
- •8.1.7. Формулы Бернулли, Пуассона, локальная и интегральная формулы Муавра – Лапласа
- •8.2. Случайные величины
- •8.2.1. Дискретная случайная величина (дсв)
- •8.2.2. Непрерывная случайная величина (нсв)
- •8.2.3. Числовые характеристики случайной величины
- •8.2.4. Примеры законов распределения
- •9. Математическая статистика
- •9.1. Основные понятия математической статистики
- •9.2. Статические оценки параметров распределения
- •9.3. Доверительные интервалы
- •9.4. Линейная корреляция
- •9.5. Проверка статических гипотез
- •9.6. Критерий Пирсона
- •Библиографический список
- •Применение математических методов в электротехнике
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
И
нженерно-технический
институт
Л.Г. Русина, А.В. Кожевников
ПРИМЕНЕНИЕ
МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
В ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ
Учебное пособие
Череповец
2013
У
Рассмотрено
на заседании кафедры
электроэнергетики
и электротехники,
протокол № 2 от 28.09.12.
Одобрено
УМС ФГБОУ ВПО «Череповецкий
государственный университет», протокол
№ 3 от 22.11.12.
ББК 31.21в6
Р88
Р88
Русина Л.Г., Кожевников А.В. Применение математических методов в электротехнике: Учеб. пособие. – Череповец: ЧГУ, 2013. – 141 с.
ISBN 978–5–85341–528–7
Настоящее учебное пособие служит руководством для самостоятельного выполнения контрольных заданий и составлено в соответствии с программой курса математики для вузов в рамках действия федеральных образовательных стандартов 3-го поколения.
Предназначено для студентов направления 140400.62 – «Электроэнергетика и электротехника».
Может быть полезно студентам других инженерных специальностей и направлений.
Рецензенты: Е.Б. Осипов, д-р физ.-мат. наук, проф. (ЧГУ); А.М. Водовозов, канд. техн. наук, проф. (Вологодский государственный технический университет)
Научный редактор: А.Н. Нохрин, канд. техн. наук, доцент (ЧГУ)
© Русина Л.Г., Кожевников А.В., 2013
© ФГБОУ ВПО «Череповецкий государст-
ISBN
978-5-85341-528-7
венный университет», 2013
Введение
В настоящее время математические методы исследования, моделирования и проектирования играют всю большую роль в науке и технике. Это обусловлено прежде всего активным использованием вычислительной техники, благодаря которой существенно расширяются возможности успешного применения математики при решении конкретных задач.
Общий курс математики является фундаментом математического образования инженера, имеющим большое значение для успешного изучения общетеоретических и специальных дисциплин, которые предусмотрены учебным планом специальности 140400.62 – «Электроэнергетика и электротехника».
Настоящее пособие служит руководством для самостоятельного выполнения контрольных заданий и составлено в соответствии с программой по математике для направления 140400.62 – «Электроэнергетика и электротехника» в рамках действия федеральных образовательных стандартов 3-го поколения и может быть полезно студентам других инженерных специальностей и направлений. С его помощью в условиях дефицита учебной литературы по математике студент сможет самостоятельно разобраться в основных типах задач и без посторонней помощи справиться с выполнением контрольных заданий. Пособие содержит краткий теоретический материал по темам: «Элементы линейной алгебры», «Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии», «Элементы математического анализа», «Комплексные числа», «Дифференциальные уравнения», «Интегралы Римана», «Операционное исчисление», «Ряды», «Теория вероятностей», «Математическая статистика». В пособии приведены решения нескольких задач по данным темам с подробными пояснениями.
Авторы выражают глубокую благодарность доценту кафедры электроэнергетики и электротехники А. Н. Нохрину за ценные советы и замечания.