- •Лекция № 1. Вводная лекция
- •1.1Материя и формы движения материи. Физика, ее предмет и методы исследования.
- •Диаграмма иерархической организации материи
- •1.2. Биофизика. Значение физики и биофизики для биологии и медицины.
- •1.3. Связь физики с другими естественными науками. Содержание медицинской и биологической физики.
- •Лекция № 2. Системный подход и системный анализ в физике и биофизике
- •2.1. Понятие системы. Элементы системы и виды связи между ними
- •2.2. Кибернетические системы.
- •2.3.Системный анализ.
- •Система: законы поведения, свойства
- •Лекция № 3 методы численного анализа причинно-следственных связей.
- •Элементарный метод.
- •Метод регрессии
- •3.3 Метод корреляции.
- •Анализ с использованием показателей эластичности.
- •Лекция № 4. Моделирование.
- •Модели и их назначение.
- •Виды моделей.
- •4.3.Основные этапы математического моделирования.
- •Высшая математика. Занятие № 1. Теория пределов.
- •§ 1.1 Бесконечно малая и бесконечно большая величины.
- •§ 1.2. Предел переменной величины.
- •§ 1.3. Понятие о пределе функции. Некоторые приемы нахождения пределов функций.
- •Упражнения
- •Занятие №2. Производная функции
- •§ 2.1 Производная функции и метод ее нахождения
- •§ 2.2 Физический смысл производной функции.
- •2.3 Геометрический смысл производной.
- •§ 2.4 Производные второго и высших порядков. Механический смысл второй производной.
- •§ 2.5 Правило нахождения максимума и минимума функции.
- •§ 2.6 Построений графиков функций
- •Упражнения.
- •Занятие №3. Дифференциал функции.
- •§3.1 Дифференциал функции как главная часть приращения функции.
- •§ 3.2 Геометрический смысл дифференциала функции.
- •§ 3.3 Дифференциал второго порядка.
- •§ 3.4 Приложения дифференциала функции к приближенным вычислениям.
- •§ 3.5 Функции многих переменных. Предел функции.
- •§ 3.6 Частные производные. Полный дифференциал функции нескольких переменных.
- •Упражнения
- •Занятие №4. Неопределенный интервал.
- •§ 4.1 Понятие о неопределенном интеграле.
- •§ 4.2 Геометрический смысл неопределенного интеграла.
- •§ 4.3 Основные свойства неопределенного интеграла.
- •§ 4.4 Непосредственное интегрирование.
- •§ 4.5 Основные методы интегрирования.
- •Интегрирование методом разложения с использованием элементарных математических операций.
- •Интегрирование методом замены переменной.
- •Интегрирование по частям.
- •Упражнения.
- •2)Найти интегралы методом подстановки:
- •3.Найти интегралы методом интегрирования по частям:
- •§ 5.1 Определенный интеграл и его геометрический смысл.
- •Простейшие свойства определенного интеграла.
- •§ 5.2 Формула ньютона-лейбница.
- •§5.3. Замена переменной и интегрирование по частям в определенном интеграле.
- •Интегрирование по частям.
- •§5.4 Некоторые сведения о рядах и их использование в процессе интегрирования.
- •Признак Даламбера.
- •Разложение в степенной ряд функции.
- •Понятие об интегралах, не берущихся в элементарных функциях.
- •Приближенное вычисление интегралов методом разложения функции в ряд.
- •§5.5 Несобственные интегралы.
- •§ 5.6 Приближенные методы вычисления определенных интегралов.
- •Метод средних прямоугольников.
- •Метод трапеций.
- •Метод параболических трапеций (метод Симпсона).
- •§5.7 Приложения определенного интеграла Вычисление площади в декартовых координатах.
- •Объем тела вращения.
- •Длина дуги кривой.
- •Площадь поверхности тела вращения.
- •Упражнения.
- •Занятие № 6. Основные сведения о дифференциальных уравнениях.
- •§ 6.1 Общие понятия о дифференциальных уравнениях и их определение.
- •§6.2 Дифференциальные уравнения первого порядка с разделенными и разделяющимимся переменными.
- •§6.3 Однородные дифференциальные уравенния первого порядка.
- •§6.4 Линейные дифференциальные уравнения первого порядка.
- •§ 6.5 Дифференциальные уравнения второго порядка уравнения вида
- •§ 6.6 Комплексные числа и их алгебраическая форма.
- •§ 6. 7 Линейные однородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами.
- •Рассмотрим эти случаи по порядку.
- •Упражнения.
- •Задачи.
- •Математическая статистика. Занятие № 1. Элементы комбинаторики. Бином ньютона.
- •§ 1.1. Множества
- •§ 1.2 Размещения
- •§ 1.3. Перестановки.
- •§1.4. Сочетания
- •1.5. Бином ньютона
- •Свойства разложения степени бинома.
- •Упражнения.
- •Занятие №2. Элементы теории вероятностей.
- •§ 2.1. Событие. Вероятность события.
- •§ 2.2. Основные теоремы теории вероятностей.
- •Теорема сложения вероятностей.
- •Теорема умножения вероятностей.
- •Условная вероятность.
- •Формула полной вероятности.
- •§ 2.3. Формула байеса (теорема гипотез)
- •§ 2.4. Формула бернулли.
- •§2.5. Теория вероятностей в генетике.
- •Примеры решения задач.
- •Упражнения
- •Занятие № 3 случайные величины и их основные характеристики.
- •§ 3.1. Случайная величина. Функция распределения.
- •Свойства интегральной функции распределения.
- •§ 3.2. Числовые характеристики случайных величин.
- •Характеристики разброса.
- •Моменты. Характеристики формы.
- •Упражнения.
- •Занятие № 4. Законы распределения случайных величин.
- •§ 4.1. Основные задачи математической статистики.
- •§ 4.2. Генеральная совокупность и выборка.
- •§ 4.3. Ряды распределения.
- •§ 4.4. Закон нормального распределения (закон гаусса)
- •§ 4.5 Распределение стьюдента.
- •§4.6. Оценка точности прямых равноточных измерений при малом числе опытов
- •Упражнения
- •Занятие № 5. Временные ряды
- •§ 5.1. Временные ряды и их виды.
- •§5.2. Характеристики динамики как единицы абсолютного и относительного измерения.
- •§5.3. Сущность и формы тренда и приемы выявления тенденции развития.
- •§5.4. Интерполяция и экстраполяция рядов динамики.
- •Контрольные вопросы.
- •Упражнения.
- •Используемая литература.
- •Оглавление
- •Высшая математика
- •Математическая статистика
- •Основы высшей математики и математической статистики
Упражнения
№1. В таблице, расположенной ниже, приведены данные 1883г. о росте взрослых мужчин в сантиметрах. Пользуясь результатами таблицы, постройте статистический ряд и гистограмму распределения роста мужчин. Определить основные характеристики положения и разброса, а также доверительный интервал в сантиметрах. Коэффициент Стьюдента при надежности 0,95 принять равным 1,96.
Рост, в сантиметрах |
Число мужчин данного роста |
143,5-146,1 |
2 |
146,1-148,6 |
4 |
148,6-151,1 |
14 |
151,1-153,7 |
41 |
153,7-156,2 |
83 |
156,2-158,8 |
169 |
158,8-161,3 |
394 |
161,3-163,8 |
669 |
163,8-166,4 |
990 |
166,4-168,9 |
1221 |
168,9-171,5 |
1329 |
171,5-174,0 |
1230 |
174,0-176,5 |
1063 |
176,5-179,1 |
646 |
179,1-181,6 |
392 |
181,6-184,2 |
202 |
184,2-186,7 |
79 |
186,7-189,2 |
32 |
189,2-191,8 |
16 |
191,8-194,3 |
5 |
194,3-196,9 |
2 |
Всего |
8585 |
№2. В таблице, расположенной ниже, собраны результаты наблюдений над промежутками времени между последовательными прибытиями М.С.П. к месту аварии. За некоторый срок прибыло 185 машин. В 67 случаях длительность между прибытием машин к месту происшествия была меньше 4 минут, а в 43 случаях эта длительность колебалась между 4 и 8 минутами. По данным результатам построить статистический ряд и гистограмму. Определить характеристики положения и разброса. Определить доверительный интервал прибытия М.С.П. Коэффициент Стьюдента при надежности 0,95 принять равным 1,96.
Время между прибытиями М.С.П., в мин. |
0-4 |
4-8 |
8-12 |
12-16 |
16-20 |
20-24 |
24-28 |
28-32 |
Всего |
число М.С.П. |
67 |
43 |
30 |
18 |
11 |
7 |
5 |
4 |
185 |
№3. Измерение веса xi девочек в возрасте 10 лет дало следующие результаты:
Вес девочек, в кг. |
18-19 |
19-20 |
20-21 |
21-22 |
22-23 |
23-24 |
24-25 |
25-26 |
26-27 |
27-28 |
28-29 |
29-30 |
Всего |
Число лиц |
2 |
1 |
6 |
8 |
21 |
20 |
18 |
12 |
3 |
4 |
2 |
3 |
100 |
По данным результатам составить статистический ряд и построить гистограмму. Определить характеристики положения и разброса. Определить характеристики положения и разброса. Определить доверительный интервал для веса девочек указанного выше возраста. Коэффициент Стьюдента при надежности 0,95 принять равным 1,98.
№4. Непрерывная случайная величина Х подчинена закону распределения с плотностью:
характер изменения которой показан на рисунке. Найти коэффициент А и определить математическое ожидание, дисперсию, среднее квадратичное отклонение, асимметрию и эксцесс величины Х.
f(x)
x
№5. Функция распределения непрерывной случайной величины Х задана выражением
Найти коэффициент а и плотность распределения f(x). Найти вероятность попадания величины Х на участке от 0,25 до 0,5.
№6. Случайная величина Х подчинена закону распределения с плотностью:
Найти
коэффициент а.
Построить график плотности распределения
f(x)
и
найти функцию распределения F(x)
и построить ее график. Найти вероятность
попадания величины Х
на участке от 0 до
.
№7. Случайная величина представлена следующим законом распределения:
x |
2 |
5 |
7 |
10 |
P |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
Найти доверительный интервал случайной величины.
№8. Случайная величина задана законом распределения:
x |
1 |
3 |
4 |
5 |
7 |
P |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,4 |
0,1 |
Найти доверительный интервал случайной величины.
№9. Нормальный закон распределения задан в форме уравнения:
Какова
вероятность того, что случайная величина
принимает значения
№10.
В
нормальном законе распределения
а=2,
Чему
равно х,
если вероятность того, что случайная
величина принимает значения меньше х,
равна
