Wydział Informatyki
Kierunek studiów Informatyka i ekonometria Poziom i forma studiów pierwszego stopnia inżynierskie stacjonarne
Specjalność / Ścieżka dyplomowania --- Profil kształcenia praktyczny
Nazwa przedmiotu Matematyka dyskretna Kod przedmiotu IE1MDY
Rodzaj przedmiotu obowiązkowy
Forma zajęć i liczba godzin W Ć L P Ps T S Semestr 2
30 30 Punkty ECTS 4
Przedmioty wprowadzające Analiza matematyczna (IE1AMA),   Logika dla informatyków (IE1LDI),  
Cele przedmiotu

Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, twierdzeniami i metodami kombinatoryki i teorii grafów stanowiącymi podstawę modeli matematycznych i algorytmów służących rozwiązywaniu realnych zagadnień, które leżą w obszarze zainteresowania informatyki. Wstępne przygotowanie studentów do oceny złożoności obliczeniowej rozważanego problemu (i nawyku przeprowadzania takiej oceny).

Treści programowe

Wykłady:
Indukcja matematyczna i rekurencja oraz wybrane metody jej rozwiązywania.
Podstawy arytmetyki liczb całkowitych i arytmetyka modularna.
Podstawowe obiekty kombinatoryczne, ich własności i techniki zliczania, w szczególności Szufladkowa Zasada Dirichleta i Zasada Włączeń-Wyłączeń.
Funkcje tworzące. Asymptotyka funkcji.
Podstawowe pojęcia i twierdzenia teorii grafów, w szczególności charakterystyka grafów eulerowskich i hamiltonowskich, własności grafów spójnych, planarnych i drzew, zliczanie drzew rozpinających graf, opis zagadnienia kolorowania grafów.

Ćwiczenia:
Indukcja matematyczna i rekurencja oraz wybrane metody jej rozwiązywania.
Podstawy arytmetyki liczb całkowitych i arytmetyka modularna.
Podstawowe obiekty kombinatoryczne, ich własności i techniki zliczania, w szczególności Szufladkowa Zasada Dirichleta i Zasada Włączeń-Wyłączeń.
Funkcje tworzące. Asymptotyka funkcji.
Podstawowe pojęcia i twierdzenia teorii grafów, w szczególności charakterystyka grafów eulerowskich i hamiltonowskich, własności grafów spójnych, planarnych i drzew, zliczanie drzew rozpinających graf, opis zagadnienia kolorowania grafów.

Metody dydaktyczne

wykład problemowy,   wykład informacyjny,   ćwiczenia przedmiotowe,  

Forma zaliczenia

Wykład - egzamin pisemny.
Ćwiczenia - dwa sprawdziany pisemne oraz aktywność na zajęciach.

Symbol efektu uczenia się Zakładane efekty uczenia się Odniesienie do kierunkowych efektów uczenia się
EU1 zna najważniejsze obiekty kombinatoryczne i ich własności K_W01
EU2 zna najważniejsze rodzaje grafów oraz ich charakteryzacje K_W01
EU3 zna i rozumie treści najważniejszych twierdzeń i metod zliczania K_W01
EU4 umie stosować schemat indukcji i rozwiązywać podstawowe rekurencje K_U01
EU5 potrafi stosować funkcje tworzące i szacować rodzaje asymptotyki K_U01
K_U03
EU6 umie rozpoznawać typy obiektów kombinatorycznych i rodzaje grafów oraz potrafi stosować techniki ich zliczania K_U01
Symbol efektu uczenia się Sposób weryfikacji efektu uczenia się Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja
EU1 egzamin pisemny W
EU2 egzamin pisemny W
EU3 egzamin pisemny W
EU4 kolokwium Ć
EU5 kolokwium Ć
EU6 kolokwium Ć
Bilans nakładu pracy studenta (w godzinach) Liczba godz.
Wyliczenie
1 - Udział w wykładach 30
2 - Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 30
3 - Przygotowanie do ćwiczeń audytoryjnych 15
4 - Udział w konsultacjach 5
5 - Przygotowanie do egzaminu 13
6 - Obecność na egzaminie 2
7 - Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń 5
RAZEM: 100
Wskaźniki ilościowe GODZINY ECTS
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 67
(4)+(1)+(2)+(6)
2.7
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym 50
(3)+(2)+(7)
2.0
Literatura podstawowa

1. V. Bryant, Aspekty kombinatoryki, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1997.
2. R. L. Graham, D. E. Knuth, O. Patashnik, Matematyka konkretna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2021.
3. K. A. Ross, Ch.R.B. Wright, Matematyka dyskretna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012.
4. W. Lipski, Kombinatoryka dla programistów, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2007.

Literatura uzupełniająca

1. D. E. Knuth, Sztuka programowania, t. 1-3, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2003.
2. R. J. Wilson, Wstęp do teorii grafów, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998.
3. A. Neugebauer, B. Bogdańska, Matematyka olimpijska. Kombinatoryka, Wydawnictwo Omega, Warszawa 2020.

Jednostka realizująca Katedra Matematyki Data opracowania programu
Program opracował(a) dr hab. Czesław Bagiński 2021.04.28