Mathematical analysis II.1*
General data
Course ID: | 1000-113bAM3* |
Erasmus code / ISCED: |
11.1
|
Course title: | Mathematical analysis II.1* |
Name in Polish: | Analiza matematyczna II.1 (potok *) |
Organizational unit: | Faculty of Mathematics, Informatics, and Mechanics |
Course groups: |
Obligatory courses for 2nd grade JSEM Obligatory courses for 2nd grade JSIM (3I+4M) Obligatory courses for 2nd grade JSIM (3M+4I) Obligatory courses for 2rd grade Mathematics |
ECTS credit allocation (and other scores): |
10.00
|
Language: | Polish |
Main fields of studies for MISMaP: | mathematics |
Type of course: | obligatory courses |
Prerequisites (description): | (in Polish) Oczekuje się dobrej znajomości zagadnień ujętych w sylabusach przedmiotów Analiza matematyczna I.2 oraz Wstęp do matematyki. |
Short description: |
Multivariable differential calculus, measure and integration theory. This is an extended course and therefore it may be harder and more comprehensive than the normal course of Mathematical Analysis II.1. |
Full description: |
Linear and topological structure of Euclidean spaces; transformations, continuity. Calculus in several variables: directional derivative, differentiability, higher-order derivatives, symmetry od the second and higher order differentials, Taylor's formula, the implicit function theorem, local extrema. Manifolds in R^n, tangent spaces, local parametrizations and maps, manifolds defined by a system of equations, normal vectors. Constrained maxima and minima, Lagrange multipliers with examples.The concept of measure; outer measure and Caratheodory's theorem. Lebesgue measure; measurable functions, Lebesgue integral. Lebesgue monotone convergence theorem, Lebesgue bounded convergence theorem, the Fatou lemma. Fubini's theorem, change of variables under the integral. |
Bibliography: |
M.Spivak, Modern Approach to Classical Theorems of Advanced Calculus W.A. Benjamin, L.Bers, Calculus W.Rudin, Principles of Mathematical Analysis, McGraw-Hill Science Engineering W.Rudin, Real and Complex Analysis, McGraw-Hill, New York, 1966. xi+412 pp. |
Learning outcomes: |
(in Polish) 1. Zna pojęcia pochodnej kierunkowej, pochodnej cząstkowej, różniczki zupełnej (pochodnej odwzorowania) i macierzy Jacobiego odwzorowania; rozumie związki między tymi pojęciami i zna ich najważniejsze własności algebraiczne i analityczne. Potrafi badać ciągłość i różniczkowalność funkcji wielu zmiennych. Operuje przykładami, ilustrującymi związki między pochodnymi cząstkowymi i pochodną odwzorowania. W przykładach potrafi badać różniczkowalność odwzorowań określonych na przestrzeniach nieskończonego wymiaru. 2. Zna twierdzenie Schwarza o symetrii drugiej różniczki i wzór Taylora oraz warunki dostateczne ekstremów lokalnych funkcji wielu zmiennych. Potrafi wyznaczać kresy funkcji, określonych na różnych podzbiorach przestrzeni euklidesowej. Potrafi określać charakter punktu krytycznego funkcji klasy C^2. 3. Zna twierdzenia o funkcji odwrotnej i funkcji uwikłanej oraz pojęcie rozmaitości zanurzonej i pojęcie dyfeomorfizmu. 4. Potrafi opisać jawnymi wzorami dyfeomorfizm między nieskomplikowanymi podzbiorami płaszczyzny (przestrzeni trójwymiarowej). Rozpoznaje przykłady rozmaitości zanurzonych; potrafi uzasadnić, że zbiór opisany konkretnymi równaniami jest (lub nie jest) rozmaitością. 5. Zna metodę mnożników Lagrange'a. Wyznacza ekstrema lokalne związane funkcji wielu zmiennych rzeczywistych. 6. Zna podstawowe pojęcia teorii miary i całki, w tym twierdzenia Lebesgue'a o zbieżności monotonicznej i zmajoryzowanej, twierdzenie o zmianie kolejności całkowania i o całkowaniu przez podstawienie. Posługuje się twierdzeniami o zbieżności zmajoryzowanych i zbieżności monotonicznej (a) do badania granic całek, zależnych od parameteru, (b) badając ciągłość i różniczkowalność funkcji określonych za pomocą całek zależnych od parametru. Potrafi podać przykłady, świadczące o istotności założeń w tych twierdzeniach. 7. Zna i potrafi zastosować twierdzenie Sarda. 8. Rozumie różnice pomiędzy teorią całki Riemanna oraz całki Lebesgue'a; potrafi wykazać zupełność różnych przestrzeni funkcyjnych z daną normą całkową. |
Assessment methods and assessment criteria: |
Two partial exams, final exam and points for activity during classes. Oral exam in doubts. The proposed grade may be improved on the oral exam. |
Classes in period "Winter semester 2023/24" (past)
Time span: | 2023-10-01 - 2024-01-28 |
Navigate to timetable
MO TU CW
WYK
W TH FR CW
WYK
|
Type of class: |
Classes, 60 hours
Lecture, 60 hours
|
|
Coordinators: | Michał Jóźwikowski | |
Group instructors: | Michał Jóźwikowski | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Lecture - Examination |
Classes in period "Winter semester 2024/25" (future)
Time span: | 2024-10-01 - 2025-01-26 |
Navigate to timetable
MO TU W TH FR |
Type of class: |
Classes, 60 hours
Lecture, 60 hours
|
|
Coordinators: | Marcin Bobieński | |
Group instructors: | Marcin Bobieński, Henryk Żołądek | |
Students list: | (inaccessible to you) | |
Examination: |
Course -
Examination
Lecture - Examination |
Copyright by University of Warsaw.