
- •Минимальные требования к содержанию дисциплины (модуля, спецкурса):
- •2. Взаимосвязь дисциплины (модуля)/спецкурса с другими дисциплинами учебного плана специальности:
- •3. Перечень элементов учебно-методического комплекса:
- •4. Список авторов элементов умк:
- •5. Нормативные документы, требования которых учитывались при разработке умк:
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •1. Цели и задачи дисциплины:
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины:
- •3. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •3. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4. Содержание дисциплины
- •5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •6. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •7.1.Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы
- •7.2 .Примерный перечень вопросов к зачету
- •8.Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
- •9. Учебная практика по дисциплине
- •Конспект лекций теоретического курса
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •Лекция № _1__
- •Лекция № _2__
- •Краткое содержание лекционного материала
- •1. Определение топологического многообразия
- •2. Двумерные замкнутые многообразия. Двумерные компактные многообразия с краем
- •Лекция № _3__
- •Краткое содержание лекционного материала
- •1. Вектор-функция скалярного аргумента
- •1. Понятие кривой. Параметризация кривой
- •2. Различные уравнения кривой
- •2. Естественная параметризация кривой. Длина дуги
- •Лекция № _4__.
- •Краткое содержание лекционного материала
- •1. Касательная к кривой. Нормальная плоскость
- •5. Соприкасающаяся плоскость кривой
- •6. Сопровождающий трехгранник кривой. Базис Френе
- •Лекция № _5_.
- •Краткое содержание лекционного материала
- •7. Кривизна кривой
- •8. Кручение кривой
- •9. Формулы Френе. Понятие о натуральных уравнениях кривой
- •Лекция № _6_.
- •Краткое содержание лекционного материала
- •Лекция № _7_
- •Краткое содержание лекционного материала
- •1. Первая квадратичная форма поверхности
- •2. Длина кривой на поверхности
- •3. Угол между кривыми на поверхности
- •4. Площадь поверхности
- •Лекция № _8_.
- •Краткое содержание лекционного материала
- •1. Вторая квадратичная форма поверхности
- •2. Нормальная кривизна поверхности
- •3. Главные направления. Линии кривизны поверхности
- •4. Главные кривизны.
- •5. Полная и средняя кривизны поверхности.
- •Практические
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •Практическое занятие № _1_
- •План практического или семинарского занятия:
- •1. Вопросы, выносимые на обсуждение
- •2. Краткие теоретические материалы
- •3. Практические задачи, задания, упражнения.
- •Вопросы и задания студентам для самостоятельной работы.
- •Практическое занятие № _2_
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № __3____
- •Практическое занятие № __4____
- •4. Вопросы и задания студентам для самостоятельной работы.
- •Практическое занятие № ___5____
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № ___6___
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № __7__
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № __8___
- •План практического или семинарского занятия:
- •4. Вопросы и задания студентам для самостоятельной работы.
- •Практическое занятие № ___9___
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № __10____
- •План практического или семинарского занятия:
- •Практическое занятие № ___11____
- •План практического или семинарского занятия:
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
- •050201.65 Математика (Информатика)
6. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для обеспечения данной дисциплины необходимы:
оборудованные аудитории (специальная мебель и оргсредства);
технические средства обучения:
- аудио, -видеоаппаратура;
- учебно-наглядные пособия.
7. СОДЕРЖАНИЕ ТЕКУЩЕГО И ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОНТРОЛЯ:
ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ: Контрольные работы №1, №2; Индивидуальные задания
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КОНТРОЛЬ: Зачет
7.1.Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы
Один из вариантов:
Показать, что кривая
,
заданная параметрически, совпадает с
кривой
,
заданной явными уравнениями:
2.
Пусть
— пересечение цилиндрических поверхностей
z
и y
.
Написать параметрическое представление
кривой
,
не одержащее радикалов.
3. Доказать, что кривая
является регулярной и лежит на сферической
поверхности с центром в точке
Определить
радиус сферической поверхности
7.2 .Примерный перечень вопросов к зачету
Понятие кривой. Параметризация кривой.
Различные уравнения кривой.
Естественная параметризация кривой. Длина дуги.
Касательная к кривой.
Соприкасающаяся плоскость кривой.
Сопровождающий трехгранник кривой. Базис Френе.
Кривизна кривой. Формулы для вычисления кривизны.
Кривизна кривой. Формулы для вычисления кривизны.
Кручение кривой. Формулы для вычисления кручения.
Понятие поверхности. Параметризация поверхности.
Различные уравнения поверхности.
Касательная плоскость и нормаль поверхности.
Первая квадратичная форма поверхности. Длина дуги на поверхности.
Угол между кривыми на поверхности. Ортогональная сеть.
Площадь поверхности.
Вторая квадратичная форма поверхности.
Нормальная кривизна поверхности. Теорема Менье.
Индикатриса кривизны Дюпена. Классификация точек поверхности.
Асимптотические линии поверхности. Сопряженные направления.
Главные направления. Линии кривизны поверхности.
Главные кривизны. Полная и средняя кривизны.
Поверхность вращения. Примеры поверхностей вращения.
Изометричные поверхности. Теорема Гаусса.
Геодезическая кривизна кривой на поверхности. Геодезические линии.
Теорема Гаусса–Бонне. Поверхности постоянной кривизны.
8.Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Программа курса «Дифференциальная геометрия»реализуется в процессе чтения лекций, проведения лабораторных занятий, организации самостоятельной работы студентов, групповых, индивидуальных консультаций, собеседований в связи с подготовкой к зачету, написанием рефератов и контрольных работ, докладов для научно-методических студенческих конференций, проведением педпрактики.
При чтении лекционного курса подчеркивается геометрическое содержание вводимых понятий и связей между ними, создаваются ощутимые, понятные и запоминающиеся геометрические образы.
В процессе проведения практических занятий необходимо добиваться устойчивых навыков оперирования с понятиями и формулами дифференциальной геометрии, умения проверять на качественном уровне правильность проводимых выкладок. . В качестве раздаточного материала предлагается использовать макет рабочей программы.
При организации самостоятельной работы студентов следует указать им на наличие примеров решения задач в рекомендуемых учебниках и учебных пособиях.