Непозиционное большинство систем счёта древности. Абаки древних римлян - счётные доски, которые дожили и до наших дней и уступили свои позиции электронным калькуляторам. Система счисления как способ изображения чисел. История появления систем отсчета.
Появление первых арифметических и геометрических понятий. Возникновение и основные этапы эволюции счета: выработка эталона-множества символизирующего некое конкретное число (где, впервые возникает понятие числа); выработка наиболее удобных счетных систем.
Понятие комбинаторики, история развития науки: древний период, средневековье, новое время. Современное развитие комбинаторики. Анализ элементов комбинаторики: размещение с повторением, без повторения, перестановки и сочетания. Примеры из комбинаторики.
- 2044. История симметрии
Понятия "сферическая симметрия", "двусторонняя симметрия", "асимметрия" и "аритмия". Гипотезы объяснения возникновения симметрии в пространстве нашего мира. Симметрия в древних изображениях и в орнаментальных украшениях. Картина В.М. Васнецова "Богатыри".
- 2045. История систем счисления
Определение сущности системы счисления – совокупности приемов и правил для обозначения и именования чисел. Характеристика особенностей единичной и древнеегипетской десятичной непозиционной системы. Исследование вавилонской шестидесятеричной системы.
Необходимость определения расстояний, длины предметов, времени, площади, объемов. Большая точность измерений при строительстве египетских пирамид. Использование шага, человеческой руки или ноги. Аршин - одна из главных русских мер длины, его применение.
Особенность влияния кубика Рубика на развитие человека. Использование вместо цветов различных фактур. Применение мегаминкса и петаминкса. Проведение первого всемирного чемпионата мира по спидкубингу. Методы, способы и алгоритмы сборки кубика Рубика.
Проблемы измерения длины, массы и времени и их решения древними цивилизациями, стандартизация мер в процессе развития международной торговли. Разработка и уточнение эталонных мер: метра, килограмма, секунды, в рамках международной метрической системы СИ.
Первое упоминание о пифагоровом треугольнике в математической книге Чу-пей. Изучение теоремы в Вавилоне и Индии. Сочинение геометрически теологического характера - Сульвасутра. Теорема о площади квадрата, построенного на гипотенузе треугольника.
Формулировка исходных идей теории относительности в период, предшествующий ее созданию. Ценные идеи крупнейшего мыслителя английского математика Эдмунда Уиттекера. Основные положения, необходимые для аксиоматического построения релятивистской теории.
- 2051. История теоремы Пифагора
Биография греческого ученого, происхождение теоремы Пифагора, способы ее доказательства разными народами (древнекитайский, индусский, Евклидом) и значение для современной геометрии. Особенности соотношения размера сторон треугольника и его гипотенузы.
История развития теории вероятности как науки. Задачи вероятностного характера в различных азартных играх. Изучение теории вероятностей в работах Паскаля, Ферма, Гюйгенса. Теория ошибок измерения и парадоксы Бертрана. Российская школа теории вероятности.
- 2053. История тригонометрии
Определение термина "тригонометрия". Развитие тригонометрии как раздела астрономии. Возникновение понятия "тангенс". Вклад арабских ученых в развитие науки. Таблица синусов, тангенсов и котангенсов ученого аль-Маразви. Развитие тригонометрии в Индии.
- 2054. История тригонометрии
История возникновения тригонометрии как науки, особенности ее формирования. Анализ вклада члена Российской академии наук Л. Эйлера в развитие современной тригонометрии. Общая характеристика и методика решения тригонометрических уравнений и неравенств.
История возникновения счета и чисел. Число, как основное понятие математики. Исследование множеств чисел с применением кругов Эйлера. Множество натуральных чисел и их свойства. Дроби в Древнем Египте. Четыре действия арифметики. Десятичные дроби.
- 2056. История числа Пи
Пи - буква греческого алфавита, применяемая в математике для обозначения отношения длины окружности к диаметру. Первый шаг в изучении свойств числа Пи, сделанный Архимедом. Вычисление периметра правильного 96-угольника. Формула длины окружности.
- 2057. Исчезновение фигур
Парадокс с линиями: принцип скрытого перераспределения. Исчезновение и появление плоских фигур. Связь парадокса шахматной доски с парадоксом вертикальных линий. Варианты с прямоугольниками и квадратами. Числа Фибоначчи. Суммирование площадей фигур.
Способ обоснования существования актуальных бесконечно малых чисел, основанный на понятии двузначной меры. Аксиоматический подход к понятию расширенной числовой прямой. Арифметика бесконечно малых чисел. Основные теоремы дифференциального исчисления.
- 2059. Исчисление интегралов
Наибольшее и наименьшее значение функции. Поиск неопределенных интегралов, проверка правильности результата с помощью дифференцирования. Изменение порядка интегрирования в двойном интеграле. Решение системы дифференциальных уравнений операционным методом.
Распространение, характеристика и специфика метода улучшения плана для модификаций транспортных задач. Объединение оптимальных решений двух одномерных задач. Квадратичные зависимости по перевозкам продукта из пунктов потребления в пункты производства.
Сущность и особенности оптимальных итерационных процессов. Характеристика итерационных методов первого и второго порядка. Использование итерационных методов линейных алгебраических уравнений. Решение систем нелинейных уравнений, методы уточнения корней.
Многократное фиктивное разыгрывание игры, когда одна итерация называется партией - сущность метода Брауна-Робинсона. Теорема, которая подтверждает сходимость алгоритма. Формулы, применяющиеся для определения значения итеративных последовательностей.
Определение для сингулярно возмущенного операторного уравнения Фредгольма последовательных итерационных, а также асимптотических приближений. Выбор нулевого приближения. Теорема о биортогонализации. Выбор частного решения неоднородного уравнения.
Характеристика итерационных методов для сингулярно возмущенных операторных уравнений Фредгольма. Сущность и задачи нетривиального решения. Процесс получения асимптотического разложения. Описание рекуррентных равенств и их порядок использования.
Классические итерационные метода. Релаксация как методика уточнения решения. Прямые методы решения системы линейных алгебраических уравнений. Особенности итерационного метода Якоби, примеры его применения. Метод простых итераций, условия сходимости.
Рассмотрение необходимого и достаточного условия сходимости. Характеристика матричной записи методов Якоби и Зейделя. Представление итерационного процесса в матричном виде. Анализ итерационных методов решения систем линейных алгебраических решений.
Приближенные методы решения систем линейных уравнений. Эффективность применения приближенных методов. Метод итераций в системе с n линейных уравнений с n неизвестными. Решение СЛАУ высокого порядка методом Ланцоша. Проблема выбора начального приближения.
Составление системы нелинейных алгебраических уравнений, описывающей потоки на ветвях и узлах сети в стационарном режиме при передаче пакетов по транспортной магистрали сети связи. Расчет времени задержки и вероятности потерь пакетов между парами узлов.
Развитие итерационных методов решения систем линейных уравнений, путем разработки итерационного метода с использованием аппарата q-дифференцирования. Проведение вычислительного эксперимента с помощью программного пакета Matlab. Методы решения СЛАУ.
Многоуровневое вейвлет-разложение вектора невязки. Расчеты в математическом пакете Matlab. Разработка итерационных методов и их модификаций. Использование вейвлет-анализа для обработки сигналов и быстрого алгоритма нахождения вейвлет-коэффициентов.
