- •Модуль 1. Аксиоматический метод в математике. Множества
- •Задания к практическим занятиям по модулю №1
- •Практическое занятие №1. Аксиоматический метод. Теория множеств. Способы задания множеств. Алгебра множеств. Отношения между множествами
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №1
- •2.1. Правила аксиоматического построения теории
- •2.2. Теория множеств. Понятие множества
- •2.3. Способы задания множеств
- •2.4. Подмножества и равенство множеств
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №1. «Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1
- •4.2. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1 по теме: «Теория множеств. Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
- •Практическое занятие №2. Алгебра множеств
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №2. Алгебра множеств. Операции над множествами
- •2.1. Операции над множествами
- •2.2. Геометрическая интерпретация алгебры множеств
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №2. «Основные операции над множествами»
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическим занятиям по теме «Алгебра множеств. Основные операции над множествами»
- •Практическое занятие №3. Отношения на множестве. Бинарные отношения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №3
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №3
- •4. Вопросы для самоконтроля к практическим занятиям по теме множества. Отношения на множестве. Бинарные отношения
- •Модуль 2. Комбинаторика. Теория вероятностей
- •Задания к практическим занятиям по модулю №2
- •Практическое занятие №4. Случайные события и операции над ними. Задачи комбинаторики
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №4
- •2.1. Формулы комбинаторики
- •2.2. Теория вероятностей
- •2.3. Понятие вероятности события. Классическое определение вероятности. Вычисления вероятностей элементарных событий
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №4
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме комбинаторика
- •Практическое занятие №5. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №5
- •2.1. Сложение вероятностей несовместных событий
- •2.2. Умножение вероятностей независимых событий
- •2.3. Вероятность появления хотя бы одного события
- •2.4. Умножение вероятностей зависимых событий. Условная вероятность
- •2.5. Сложение вероятностей совместных событий
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №5
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме «Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность»
- •Практическое занятие №6. Формулы полной вероятности, Байеса
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №6
- •2.1. Формула полной вероятности
- •2.2. Формула Байеса
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №6
- •Практическое занятие №7. Дискретные случайные величины. Числовые характеристики
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №7
- •2.1. Дискретная случайная величина. Случайные величины, законы их распределения
- •2.2. Закон распределения распределения дискретной случайной величины
- •2.3. Характеристики дискретной случайной величины
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №7
- •Практическое занятие №8. Непрерывные случайные величины. Законы распределения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №8
- •2.1. Функция распределения и плотность вероятности непрерывной случайной величины
- •2.2. Основные характеристики (параметры распределения) непрерывной случайной величины
- •2.3. Некоторые частные распределения
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №8
- •4. Вопросы для самоконтроля по теме «Непрерывная случайная величина. Законы распределения»
- •Практическое занятие №9. Непрерывные случайные величины. Нормальный закон распределения
- •1. Цель работы
- •2. Теоретический материал для практического занятия №9
- •2.1. Нормальное распределение
- •3. Примеры выполнения задания к практической работе №9
- •Литература к модулю 1
- •Литература к модулю 2
- •Приложение №1. Задания для выполнения самостоятельной работы №1
- •Задание 1
- •Задание 2. Геометрическая интерпретация операций над множествами
- •Приложение №2
- •Задания для выполнения самостоятельной работы №2
- •Комбинаторика
- •Вычисления вероятностей элементарных событий
- •Теория вероятностей. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная вероятность
- •Задания для выполнения самостоятельной работы №3
- •Приложение №3
- •Приложение №4
элемент множества В является элементом множества А и множество В включено во множество А.
Пример. Пусть В {2,4,6}– множество четных чисел, А{1,2,3,4,5,6,7} – множество целых чисел. Следовательно множество В включено во множество А, что записывается так: В А, но множество А не включено во множество В, что записывается так: А В. Например, множества {4,8} и {6} являются подмножествами множества {2,4,6,8}а числа 2, 4, 6, 8 - его элементы. Свойства включения множеств:
Пустое множество является подмножеством любого множества: А.
Любое множество является подмножеством самого себя, т. е. для любого множества А справедливо включение А А..
Два множества равны, если каждое из них является подмножеством другого
(A = B (A B и В А)). Множества, состоящие из одних и тех же элементов, называются равными. При этом порядок перечисления элементов множества значения не имеет.
Например: равны множества {9, 3, 6}, {6, 9, 3} и {3, 6, 9). Если множество X равно множеству Y ,то можно записать X = Y. В противном случае X≠ Y. Другой пример. Даны множества: Z={3, 5, 7},Y={7, 5, 3, 5, 7}. Они равны Z=Y, так как они состоят из одних и тех же элементов. Множество Z={3, 5, 7}, X={{7,5},{3,5,7}} не равны Z≠X, так как элементами второго множества являются множества. Таким образом, данные множества состоят из элементов различной природы и не могут быть равны.
3. Примеры выполнения задания к практической работе №1. «Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
Пример 1. Универсальное множество состоит из 33 строчных букв русского алфавита Задать три множества A, B, C . Сравнить их между собой.
Решение.
Задаем три множества A, B, C . Множество А={а, б, с, д} В={а, б, с, д, к, м}
С={а, б, с, д, с, м, б, а, к}. Множество А является подмножеством B. Множество С равно множеству B, так как состоит из одних элементов.
Пример 2. Универсальное множество состоит из 10 цифр. Задать три множества X,Y, Z . Сравнить их между собой. Решение.
Задаем три множества X,Y, Z . Множество X{9,1,5} Y={2 , 5 , 1, 7, 9}
Z={1, 2, 9, 1, 5, 2, 7, 5, 7}. Множество X является подмножеством Y, так как все элементы множества X входят в множество Y. Множество Z равно множеству B, так как они состоят из одних элементов.
4. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1
4.1.Тема «аксиоматический метод»
1.Выбрать из списка правильное соответствие между математическим утверждением и его формулировкой:
1)Параллелограммом называется четырёхугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны;
2)Через любые две точки можно провести прямую, и притом только одну;
3)В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов;
8
-Определение.
-Аксиома.
-Теорема.
2. К неопределяемым понятиям аксиоматического построения геометрии на плоскости относятся:
-точка, прямая, плоскость;
-луч, треугольник, плоскость;
-точка, отрезок, плоскость;
-фигура, плоскость, луч.
3. Установить правильное соответствие между математическим утверждением и его формулировкой.
1)В любой треугольник можно вписать окружность;
2)Если все стороны многоугольника касаются окружности, то окружность называется вписанной в многоугольник;
3)Через любые три точки, не лежащие на одной прямой, проходит плоскость и притом только одна;
-Теорема.
-Определение.
-Аксиома.
4. Установить правильное соответствие между математическим утверждением и его формулировкой:
1)Средняя линия треугольника параллельна одной из его сторон и равна половине этой стороны;
2)Прямоугольником называется параллелограмм, у которого все углы прямые;
3)Через любые две точки проходит прямая, и притом только одна;
-Теорема.
-Аксиома.
-Определение.
5. Установить правильное соответствие между математическим утверждением и его формулировкой:
1)Если две точки прямой лежат в плоскости, то все точки прямой лежат в этой плоскости;
2)Диагонали у прямоугольника равны;
3)Квадратом называется прямоугольник, у которого все стороны равны;
-Определение.
-Теорема.
-Аксиома.
6. Установить правильное соответствие между математическим утверждением и его формулировкой:
1)Если все вершины многоугольника лежат на окружности, то окружность называется описанной около многоугольника;
2)Около любого треугольника можно описать окружность;
3)Если две точки прямой лежат в плоскости, то все точки прямой лежат в этой плоскости; - Теорема.
9
-Определение.
-Аксиома.
7. К неопределяемым понятиям аксиоматического построения геометрии на плоскости относятся:
-точка, прямая, плоскость
-луч, треугольник, плоскость
-точка, отрезок, плоскость
-фигура, плоскость, луч
8.Первый шаг из перечисленных при построении аксиоматической теории: -: Задается некоторое множество первичных понятий (терминов).
-: Выделяется некоторое подмножество высказываний (аксиом) о первичных понятиях. -: При помощи первичных понятий даются определения всех остальных понятий.
-: Вывод утверждений (теорем) о первичных и определяемых понятиях.
9.Второй шаг из перечисленных при построении аксиоматической теории:
-: Выделяется некоторое подмножество высказываний (аксиом) о первичных понятиях. -: Задается некоторое множество первичных понятий (терминов).
-: При помощи первичных понятий даются определения всех остальных понятий. -: Вывод утверждений (теорем) о первичных и определяемых понятиях.
10. Третий шаг из перечисленных при построении аксиоматической теории: -:При помощи первичных понятий даются определения всех остальных понятий.
-:Выделяется некоторое подмножество высказываний (аксиом) о первичных понятиях. -:Задается некоторое множество первичных понятий (терминов).
-:Вывод утверждений (теорем) о первичных и определяемых понятиях.
11.Четвёртый (последний) шаг из перечисленных при построении аксиоматической теории: -:Вывод утверждений (теорем) о первичных и определяемых понятиях.
-:При помощи первичных понятий даются определения всех остальных понятий. -:Выделяется некоторое подмножество высказываний (аксиом) о первичных понятиях. -:Задается некоторое множество первичных понятий (терминов).
12.Утверждения, принимаемые без доказательства как верные, называются:
-:аксиомами; -:определениями; -:теоремами.
13. Высказывания, определяющие через первичные неопределяемые понятия и через понятия, смысл которых был определен раньше, некоторые другие понятия называются:
-:аксиомами; -:определениями; -:теоремами.
10
14. Новые утверждения о первичных и определяемых понятиях выведенные чисто логическим путем на основе аксиом, ранее выведенных утверждений и определений называются:
-:аксиомами; -:определениями; -:теоремами.
4.2. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию №1 по теме: «Теория множеств. Алгебра множеств. Подмножества и равенство множеств»
1.X={5,7,3} и Z={7,2,3,4,5}, тогда для них верным утверждением будет: -:«Множества X и Z равны»;
-:«Множества X и Z не имеют общих элементов»; -:«Множество X включает в себя множество Z»; -:«Множество X есть подмножество множества Z»;
2.Заданы множества M={9,3,1,5} и N={9,1}, тогда для них верным утверждением будет: -:«Множество M есть подмножество множества N»;
-:«Множества M и N не имеют общих элементов»; -:«Множества M и N равны»;
-:«Множества M включает в себя множество N»;
3.Заданы множества A={1,2,3} и M={0,2,3,6,1}, тогда для них верным утверждением будет: -:«Множества M включает в себя множество A»;
-:«Множества A и M равны»;
-:«Множество M есть подмножество множества A»; -:«Множество A есть подмножество множества M»;
4.Заданы множества A={2,4,3,1} и B={4,2,1,3}, тогда для них неверным утверждением будет:
-:«Множества A и B равны»;
-:«Множества A и B не имеют общих элементов»; -:«Множество A включает в себя множество B»; -:«Множество A есть подмножество множества B»;
5.Заданы множества C={1,2,3} и D={3,2,1}, тогда для них неверным утверждением будет: -:«Множество D есть подмножество множества C»;
-:«Множество C есть подмножество множества D»; -:«Множества C и D равны»;
-:«Множество C не равно множеству D»;
6.Заданы множества C={1,2,3} и D={3,2,1}, тогда для них верным утверждением будет:
-:«Множество D не является подмножеством множества C»; -:«Множество C не является подмножеством множества D»; -:«Множества C и D равны»;
-:«Множество C не равно множеству D»;
11