Wydział Informatyki
Kierunek studiów Matematyka Stosowana Poziom i forma studiów drugiego stopnia stacjonarne
Specjalność / Ścieżka dyplomowania Analityka Danych i Modelowanie Matematyczne Profil kształcenia praktyczny
Nazwa przedmiotu Wybrane zagadnienia analizy matematycznej Kod przedmiotu MAT2WZA
Rodzaj przedmiotu obowiązkowy
Forma zajęć i liczba godzin W Ć L P Ps T S Semestr 2
30 30 Punkty ECTS 5
Przedmioty wprowadzające
Cele przedmiotu

Zapoznanie studentów z teorią miary i całki Lebesgue'a oraz elementami analizy funkcjonalnej. Nabycie umiejętności stosowania narzędzi analizy rzeczywistej i funkcjonalnej w zagadnieniach praktycznych.

Treści programowe

Wykład oraz ćwiczenia:
Algebra i σ-algebra zbiorów. Przestrzenie mierzalne. Miara Lebesgue’a. Funkcje mierzalne. Ciągi funkcji mierzalnych. Całka Lebesgue’a i jej własności. Twierdzenie o zbieżności. Lemat Fatou. Twierdzenia Lebesgue’a o zbieżności zmajoryzowanej. Miary produktowe. Twierdzenia Tonellego i Fubiniego. Funkcje o wahaniu ograniczonym. Funkcje absolutnie ciągłe. Twierdzenie Lebesgue’a o różniczkowalności prawie wszędzie. Elementy topologii w analizie funkcjonalnej. Przestrzenie unormowane i przestrzenie Banacha. Przekształcenia liniowe przestrzeni unormowanych. Przestrzeń sprzężona. Twierdzenia Hahna-Banacha, o odwzorowaniu otwartym, o domkniętym wykresie, Banacha-Steinhausa. Przestrzenie unitarne i przestrzenie Hilberta. Układy ortonormalne i szeregi Fouriera w przestrzeni Hilberta. Teoria i zastosowania falek.

Metody dydaktyczne

wykład problemowy,   wykład informacyjny,   ćwiczenia przedmiotowe,  

Forma zaliczenia

Wykład: zaliczenie pisemne.
Ćwiczenia: sprawdziany pisemne.

Symbol efektu uczenia się Zakładane efekty uczenia się Odniesienie do kierunkowych efektów uczenia się
EU1 zna pojęcia miary i mierzalności zbiorów, mierzalności funkcji oraz twierdzenia i przykłady dotyczące tych pojęć; zna pojęcie całki Lebesgue'a i jej własności K_W01
EU2 zna wybrane pojęcia i twierdzenia z analizy funkcjonalnej K_W01
EU3 potrafi operować poznanymi pojęciami z teorii miary i całki oraz z analizy funkcjonalnej oraz potrafi korzystać z poznanych twierdzeń z tych działów matematyki K_U03
EU4 potrafi wykorzystać poznane narzędzia analizy funkcjonalnej do rozwiązywania problemów matematyki stosowanej K_U03
Symbol efektu uczenia się Sposób weryfikacji efektu uczenia się Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja
EU1 zaliczenie pisemne W
EU2 zaliczenie pisemne W
EU3 sprawdzian pisemny Ć
EU4 sprawdzian pisemny 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 - Wykonanie zadań domowych (prac domowych) 25
5 - Udział w konsultacjach 3
6 - Przygotowanie do zaliczenia wykładu 10
7 - Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń 12
RAZEM: 125
Wskaźniki ilościowe GODZINY ECTS
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 63
(2)+(1)+(5)
2.5
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym 82
(2)+(4)+(3)+(7)
3.3
Literatura podstawowa

1. W. Kołodziej, Analiza matematyczna, PWN, Warszawa 2009.
2. W. Rudin, Podstawy analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2009.
3. W. Rudin, Analiza funkcjonalna, PWN, Warszawa 2001.
4. W. Rudin, Analiza rzeczywista i zespolona, PWN, Warszawa 1986.
5. J. Musielak, Wstęp do analizy funkcjonalnej, PWN, Warszawa 1976.

Literatura uzupełniająca

1. S. Łojasiewicz, Wstęp do teorii funkcji rzeczywistych, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1973.
2. A. Mlak, Wstęp do teorii przestrzeni Hilberta, PWN, Warszawa 1982.
3. L.V. Kantorovich, G.P. Akhilov, Functional analysis, Pergamon Press, Oxford 1982.

Jednostka realizująca Katedra Matematyki Data opracowania programu
Program opracował(a) prof. dr hab. inż. Zbigniew Bartosiewicz 2020.04.06