Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Matematika G2
2. A tárgy angol címe Mathematics G2
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 4 + 2 + 0 v Kredit 6
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1 BMETE93BG01 Matematika G1 (aláírás megléte) BMETE90BG00 Matematika ismeretfelmérés
4.2 BMETE93BG21 Analízis mérnököknek (aláírás megléte) BMETE90BG08 Bemeneti komplex kompetenciamérés
4.3 BMETE90BG10 Bevezető matematika
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Differenciálegyenletek Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Kiss Krisztina beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2017.05.30. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2017.06.06.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
vektoralgebra, egyváltozós függvények differenciál- és integrálszámítása,
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
GPK Gépész mérnöki valamint Ipari termék- és formatervező mérnöki szakok kötelező tárgya
11. A tárgy részletes tematikája

A lineáris egyenletrendszerek megoldása: elemi sorműveletek, Gauss-Jordan és Gauss-kiküszöbölés, a megoldás egzisztenciája és unicitása, homogén lineáris egyenletrendszer. Mátrixaritmetika, mátrix rangja. Determináns: geometriai jelentése, a determináns kifejtése, kiszámítása Gauss-módszerrel. Cramer-szabály, polinom-interpoláció és Vandermonde-determináns. Lineáris tér, altér, kifeszített altér, generátorrendszer, bázis, ortogonális és ortonormált bázis. Példák lineáris terekre. Lineáris operátor és transzformáció. Operátor mátrixa, geometriai transzformációk mátrixa. Limes, deriválás, integrálás, mint lineáris operátor. Magtér, képtér, dimenziótétel. Lineáris transzformáció és lineáris egyenletrendszer kapcsolata. Sajátérték, sajátvektor, hasonlóság, diagonalizálhatóság. Végtelen sorok: numerikus sorok, konvergencia, divergencia, abszolút és feltételes konvergencia, konvergenciakritériumok, sorok átrendezése, hibabecslés Leibniz-sorok esetén. Függvénysorozatok és -sorok: konvergenciakritériumok. Hatványsorok: konvergenciaintervallum, Taylor-sor, Taylor-polinom a maradéktaggal, elemi függvények Taylor-sora, sorfejtés technikája. Fourier-sorok: páros és páratlan függvények Fourier-sora, a sorfejtés technikája, nevezetes numerikus sorok összegének kiszámítása. Többváltozós függvények: topológiai alapfogalmak, többváltozós függvények megadása, szemléltetése, folytonossága. Többváltozós függvények differenciálszámítása: deriváltvektor, gradiens és parciális deriváltak kapcsolata, geometriai szemléltetés, szintfelületek, lánc-szabály, középértéktétel, Young-tétel, differenciál, függvény lineáris közelítése. Iránymenti derivált: kiszámítása, a parciális deriváltakkal való kapcsolata, geometriai jelentése. Szélsőérték: lokális és tartományi szélsőérték, nyeregpont. Vektor-vektor függvény deriválhatósága, Jacobi-mátrix és -determináns. Integrálszámítás: területi és térfogati integrál, ezek kiszámítása kétszeres és háromszoros integrállal, integráltranszformáció.

Solving systems of linear equations: elementary row operations, Gauss-Jordan- and Gaussian elimination. Homogeneous systems of linear equations. Arithmetic and rank of matrices. Determinant: geometric interpretation, expansion of determinants. Cramer's rule, interpolation, Vandermonde determinant. Linear space, subspace, generating system, basis, orthogonal and orthonormal basis. Linear maps, linear transformations and their matrices. Kernel, image, dimension theorem. Linear transformations and systems of linear equations. Eigenvalues, eigenvectors, similarity, diagonalizability. Infinite series: convergence, divergence, absolute convergence. Sewuences and series of functions, convergence criteria, power series, Taylor series. Fourier series: axpansion, odd and even functions. Functions in several variables: continuity, differential and integral calculus, partial derivatives, Young's theorem. Local and global maxima / minima. Vector-vector functions, their derivatives, Jacobi matrix. Integrals: area and volume integrals.

12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban
Két zárthelyik dolgozat teljesítése vizsga-
időszakban
Írásbeli vizsga
13. Pótlási lehetőségek
A TVSZ szerint
14. Konzultációs lehetőségek
számonkérések előtt szervezett konzultációk, továbbá egyéni konzultációk fogadóórákon
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Thomas-féle kalkulus, Typotex Kiadó, 2006.
Babcsányi I.-Wettl F. Matematikai feladatgyűjtemény II. Műegyetemi Kiadó 1998.
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
84
16.2 Félévközi felkészülés órákra
36
16.3 Felkészülés zárthelyire
16
16.4 Zárthelyik megírása
4
16.5 Házi feladat elkészítése
0
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
40
16.9 Összesen
180
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
180
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Horváth Erzsébet
egyetemi docens
Algebra Tanszék
Dr. Wettl Ferenc
egyetemi docens
Algebra Tanszék
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Illés Tibor