Основное содержание и подходы к решению задачи Коши. Принципы формирования численных методов, их типы: явные и неявные, одно- и многошаговые. Основные глобальные и локальные ошибки, возникающие при их применении. Выбор шага метода и его обоснование.

Возможности применения производной при решении задач на оптимизацию в школьном курсе математики. Формулировка и численные методы решения задач одномерной оптимизации по заданным алгоритмам. Разработка модели факультативного урока по математике.

Изучение процесса подготовки учащихся к решению задачи С6 на Едином государственном экзамене. Исследование делимости и её признаков, десятичной записи числа, уравнений с целыми числами. Характеристика свойств арифметической и геометрической прогрессий.

Место и роль уравнений (неравенств) с параметрами, сводящихся к квадратным в школьном курсе математики. Изучение методов их решения и конструирования. Применение свойств квадратного трехчлена при решении нестандартных заданий (задачи с параметром).

Теория игр как раздел математики, предметом которого является изучение математических моделей принятия оптимальных решений в условиях конфликта, ее основные понятия и утверждения. Методы решения игры: Брауна-Робинсона, монотонный итеративный алгоритм.

Вариационный подход Ритца. Схема метода Ритца. Базис из функций с финитным носителем. Пример построения схемы конечных элементов. Интерполяционный многочлен Лагранжа. Одномерные элементы, ассоциируемые с ними иерархические базисные функции, аппроксимации.

Краевая задача для уравнения эллиптического типа. Вариационные постановки основных эллиптических задач. Прямые методы вариационного исчисления. Неединственность решения дифференциальных уравнений. Граничное условие первого, второго и третьего рода.

Виды систем из p линейных алгебраических уравнений с n неизвестными переменными. Недостаток метода Крамера - трудоемкость вычисления определителей, когда число уравнений системы больше трех. Алгоритм исключения неизвестных переменных методом Гауса.

Разработка математической модели задачи логистики топливоснабжения региональной системы теплоснабжения на основе местных возобновляемых видов топлива из древесного сырья. Анализ методов расчета оптимальных маршрутов поставок древесного сырья и топлива.

Формулировка и математическая модель транспортной задачи. Необходимое и достаточное условия разрешимости транспортной задачи. Методы построения начального опорного решения задачи. Алгоритм и особенности решения транспортных задач с неправильным балансом.

Совместность системы линейных уравнений методом Гаусса; средствами матричного исчисления. Решение векторных задач методом Крамера. Условие линейной независимости и координаты векторов в базисе. Решение задач с построением графика, пределы функции.

Анализ средних статистических данных, полученных путем простых и сложных расчетов. Расчет вероятности остатка не распроданных микроволновых печей одной марки. Вычисление вероятной доли определенных изделий из общей массы продукции. Теорема Муавра-Лапласа.

Этапы нахождение определителя матрицы, минора и алгебраического дополнения к элементам матрицы. Особенности решение системы линейных алгебраических уравнений методами Крамера и Гаусса. Нахождение собственных чисел и собственных векторов матрицы.

Методика и основные этапы решения матричных уравнений, порядок проведения проверки. Составление уравнения прямой и каждой из сторон треугольника. Вычисление расстояния между двумя точками. Нахождение собственных чисел и собственных векторов матрицы.

Применение логико-комбинаторного подхода в решении многокритериальных задач структурного синтеза. Построение систем логических уравнений на уровне базовых функций и экземпляров базовых функций. Алгоритм минимизации решений с аддитивными показателями.

Задачи на определение функции пользователя и вычисление ее значения для различных значений аргумента. Примеры решения нелинейного уравнения различными методами. Выполнение проверки корней уравнения графически и подстановкой корней в исходное уравнение.

Вычисление всех корней нелинейных уравнений, содержащихся на заданном отрезке локализации. Аналитическое и численное решение задач методами бисекции, Ньютона и простых итераций (последовательных повторений). Критерий окончания итерационного процесса.

Обзор существующих методов решения нелинейных уравнений. Алгебраические и трансцендентные уравнения. Методы локализации корней. Алгоритм метода Ньютона. Численные методы решения нелинейных уравнений. Разработка и тестирование программного продукта.

Роль неравенств в курсе математики средней школы. Классификация утверждений об относительной величине или порядке двух не одинаковых объектов. Методы решения линейных, квадратичных, дробно-рациональных и иррациональных неравенств методом интервалов.

Рассмотрение эллипса как трехмерной функции, все точки которой лежат в одной плоскости под углом к плоскости круга, для нахождения решения эллиптического интеграла. Образование семейства кривых от окружностей в плоскости. Определение длины дуги эллипса.

Назначение, области применения, достоинства и недостатки компьютерной системы для персонального компьютера Mathematica. Введение данных и решение дифференциальных уравнений Абеля и Дарбу математически, в аналитической форме, в системе Mathematica.

Наличие высокого порядка аппроксимирующих формул - одна из наиболее специфических особенностей современных численных алгоритмов решения задачи Коши. Характеристика и методика расчета явных экстраполяционных уравнений Адамса-Башфорта третьего порядка.

Формулирование условий перпендикулярности двух прямых общего положения. Определение на чертеже расстояния от точки до прямой частного положения. Построение точки пересечения плоскости с прямой линией общего положения и линии пересечения двух плоскостей.

Рассмотрение алгоритма решения графических задач на построение проекций геометрических тел со сквозными отверстиями. Знакомство с этапами постройки проекции фигуры без учета отверстия. Общая характеристика единой системы конструкторской документации.

Методика проверки выполнения необходимого признака сходимости числового ряда. Анализ ключевых особенностей разложения функции определенного интеграла в последовательность Маклорена. Порядок расчета необходимого интервала сходимости степенного ряда.

Средняя скорость путешественника на протяжении пути. Скорость третьего велосипедиста, если сначала он догнал второго, а через 2 часа 20 минут после догнал первого. Скорость первого автомобиля, если автомобили встретились на расстоянии 350 км от города.

Сингулярные интегральные уравнения: решение уравнений ограниченных на обоих концах методом подобластей. Характеристика программы Matchematica. Реализация метода подобластей в программе: метод Гаусса, решение системы линейных алгебраических уравнений.

Пример решения линейных алгебраических уравнений в матричной форме с использованием различных подходов и команды приложения. Вычисление определителя по формулам Крамера и методом Гаусса. Вычисление матрицы системы, ее приведение ступенчатому виду.

Основные формулы, используемые в методе Крамера и методе обратной матрицы при решении системы линейных алгебраических уравнений. Решение СЛАУ с помощью MS Excel. Ввод матрицы коэффициентов и вектора свободных коэффициентов. Определение обратной матрицы.

Прогнозы протекания процессов в областях науки и техники. Разработка и использование методов прогноза и коррекции. Алгоритм решения систем линейных дифференциальных уравнений первого порядка пятиточечным методом прогноза и коррекции Адамса-Башфорта.