На кафедре осуществляется подготовка аспирантов по следующим специальностям:
Код | Наименование |
---|---|
05.13.01 | Системный анализ, управление и обработка информации |
05.13.18 | Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ |
В аспирантуру МГТУ им. Н.Э. Баумана на конкурсной основе принимаются граждане Российской Федерации, имеющие законченное профессиональное высшее образование. Граждане иностранных государств, включая граждан государств участников СНГ, принимаются в аспирантуру на платной договорной основе. Приём заявлений проводится с 1 июня по 10 сентября. Поступающие в аспирантуру проходят обязательное собеседование с предполагаемым научным руководителем, представляют реферат по направлению будущей диссертации и сдают конкурсные вступительные экзамены по специальности, философии, одному из иностранных языков. Приём экзаменов проводится в период с 20 сентября по 10 октября. Лица, сдавшие какие-либо кандидатские экзамены, при поступлении в аспирантуру освобождаются от сдачи соответствующих вступительных экзаменов. Зачисление в аспирантуру производится с 20 октября приказом ректора в соответствии с планом приёма аспирантов. Приёмная комиссия выносит мотивированное решение по каждому кандидату на основании заключения предполагаемого научного руководителя, заведующего кафедрой и результатов конкурсных экзаменов.
Приём заявлений проводится с 1 июня по 10 сентября. Заявление о приёме в аспирантуру подаётся на имя ректора с приложением:
- личного листка по учёту кадров (бланк можно получить в отделе аспирантуры);
- копии диплома об окончании ВУЗа;
- копии приложения к диплому;
- 3-х фотокарточек размером 3x4;
- отзыва на реферат по избранной специальности.
Бланк заявления выдаётся в отделе аспирантуры. Диплом ВУЗа и паспорт предъявляются лично.
Приём экзаменов проводится в период с 20 сентября по 10 октября. Результаты вступительных экзаменов действительны в течении календарного года. Пересдача экзаменов не допускается.
-
Основные сведения о математических моделях
- Математические модели объектов, микро-, макро- и метамодели.
- Методы построения математических моделей.
- Основные понятия и имитационного и статистического моделирования.
-
Математический аппарат моделирования
-
Алгебра и геометрия
- Множества, подмножества и операции над ними.
- Множество действительных чисел. Числовая прямая.
- Отображения множеств.
- Неподвижная точка отображения.
- Мощность множества.
- Кортеж.
- Элементы комбинаторики.
- Декартово произведение.
- Соответствия и бинарные отношения.
- Операции над соответствиями.
- Свойства бинарных отношений.
- Отношения эквивалентности.
- Упорядоченные множества.
- Мощность множества.
- Высказывания и их истинность.
- Операции над высказываниями их свойства.
- Основные законы композиции и алгебраические структуры.
- Группы и кольца.
- Группа подстановок.
- Кольцо многочленов.
- Группоиды, полугруппы.
- Циклические группы.
- Тела, поля.
- Поле комплексных чисел.
- Векторные и скалярные величины.
- Линейные операции над векторами и их свойства.
- Ортогональная проекция.
- Линейная зависимость и независимость векторов.
- Базис.
- Вычисления в координатах.
- Скалярное, векторное и смешанное произведения векторов, и их свойства.
- Декартова система координат.
- Преобразование прямоугольных координат.
- Простейшие задачи аналитической геометрии.
- Вычисление площадей и объемов.
- Кривые и поверхности.
- Полярная система координат.
- Цилиндрическая и сферическая системы координат.
- Прямая на плоскости.
- Алгебраические кривые первого порядка.
- Специальные виды уравнения прямой.
- Взаимное расположение двух прямых.
- Расстояние от точки до прямой.
- Прямая и плоскость в пространстве.
- Алгебраические поверхности первого порядка.
- Специальные виды уравнения плоскости.
- Уравнения прямой в пространстве.
- Взаимное расположение прямых и плоскостей.
- Расстояние до плоскости и до прямой.
- Пучки и связки.
- Матрицы и операции над ними, их свойства.
- Блочные матрицы.
- Прямая сумма матриц
- Линейная зависимость строк и столбцов матриц.
- Элементарные преобразования матриц.
- Определители n-го порядка, их свойства.
- Методы вычисления определителей.
- Обратная матрица и ранг матрицы, их вычисление и свойства.
- Решение матричных уравнений.
- Теорема о базисном миноре.
- Системы линейных алгебраических уравнений.
- Формы записи СЛАУ.
- Критерий совместности СЛАУ.
- Формулы Крамера.
- Свойства решений однородных и неоднородных систем.
- Методы решения СЛАУ.
- СЛАУ с комплексными коэффициентами.
- Линейные пространства.
- Базис и размерность линейного пространства.
- Преобразование координат вектора при замене базиса.
- Линейные подпространства, их свойства.
- Ранг системы векторов.
- Линейные оболочки и системы уравнений.
- Прямое дополнение.
- Евклидовы пространства.
- Неравенство Коши - Буняковского.
- Нормированные пространства.
- Ортогональные системы векторов и их свойства.
- Ортогональные и ортонормированные базисы.
- Вычисления в ортонормированном базисе.
- Процесс ортогонализации Грама - Шмидта.
- Ортогональное дополнение.
- Нормы матриц и их свойства.
- Метод наименьших квадратов.
- Псевдорешения систем линейных уравнений и псевдообратная матрица.
- Линейные операторы.
- Изоморфизм линейных пространств.
- Матрица линейного оператора и ее свойства.
- Собственные векторы и собственные значения.
- Характеристическое уравнение матрицы и линейного оператора.
- Свойства собственных векторов.
- Теорема Гамильтона - Кэли.
- Сопряженный оператор.
- Самосопряженные операторы и их матрицы.
- Свойства собственных векторов самосопряженного оператора.
- Ортогональные матрицы и операторы, их свойства.
- Матрицы перехода в евклидовом пространстве.
- Приведение симметрической матрицы к диагональному виду.
- Квадратичные формы, их преобразование.
- Квадратичные формы канонического вида.
- Ортогональные преобразования квадратичных форм.
- Закон инерции.
- Критерий Сильвестра.
- Кривые второго порядка, их канонические и полярные уравнения.
- Поверхность вращения и преобразование сжатия.
- Поверхности второго порядка.
- Цилиндрические поверхности.
- Метод сечений.
- Конические и линейчатые поверхности.
- Конические сечения.
- Упрощение уравнений кривых и поверхностей второго порядка.
- Классификация кривых и поверхностей второго порядка.
- Элементы тензорной алгебры.
- Сопряженное пространство.
- Полилинейные формы.
- Тензоры.
- Операции c тензорами.
- Численные методы решения СЛАУ.
- Прямые и итерационные методы решения СЛАУ.
- Метод Гаусса и его особенности.
- Метод прогонки.
- Мультипликативные разложения матриц.
- QR-разложение.
- Сингулярное разложение.
- Обусловленность квадратных матриц.
- Итерационные методы, их каноническая форма записи.
- Методы Якоби, Зейделя, простой итерации, Ричардсона и релаксации.
- Сходимость итерационных методов.
- Теорема Самарского.
- Скорость сходимости стационарных итерационных методов.
-
Дифференциальное исчисление
- Метрические пространства и их непрерывные отображения.
- Окрестности в метрическом пространстве.
- Характерные точки множеств.
- Открытые, замкнутые и компактные множества.
- Свойства непрерывного отображения множеств.
- Линейно связные множества.
- Равномерная непрерывность.
- Предел отображения метрических пространств, его свойства и признаки существования.
- Полное метрическое пространство.
- Принцип сжимающих отображений.
- Действительные функции действительного переменного
- Функция и ее график.
- Способы задания функции.
- Основные элементарные функции.
- Числовые последовательности, их пределы.
- Свойства сходящихся последовательностей.
- Признаки существования предела последовательности.
-
Число
e .
- Предел функции в точке и его свойства.
- Односторонние пределы.
- Признаки существования предела.
- Свойства функций, имеющих конечный предел.
- Бесконечно малые и бесконечно большие функции.
- Предел сложной функции.
- Два замечательных предела.
- Экспонента, натуральные логарифмы и гиперболические функции.
- Непрерывность функции в точке, свойства функций, непрерывных в точке.
- Односторонняя непрерывность. Точки разрыва.
- Свойства функций, непрерывных в промежутке.
- Непрерывность основных элементарных функций.
- Непрерывность и разрывы монотонной функции.
- Асимптотическое поведение функций.
- Сравнение бесконечно малых функций.
- Эквивалентные бесконечно малые функции.
- Главная часть бесконечно малой функции.
- Сравнение бесконечно больших функций.
- Асимптоты графика функции.
- Производная функции ее механический и геометрический смысл.
- Касательная и нормаль к плоской кривой.
- Производные основных элементарных функций.
- Односторонние конечные и бесконечные производные.
- Дифференцируемость функции.
- Непрерывность дифференцируемой функции.
- Правила дифференцирования функций.
- Производная сложной и обратной функции.
- Производная функции, заданной параметрически.
- Дифференцирование неявных функций.
- Дифференциал и его геометрический смысл.
- Дифференциал сложной функции.
- Инвариантность формы записи дифференциала.
- Использование дифференциала в приближенных вычислениях.
- Производные и дифференциалы высших порядков.
- Основные теоремы дифференциального исчисления.
- Теорема Лагранжа и формула конечных приращений.
- Теорема Коши.
- Правило Бернулли - Лопиталя.
- Многочлен Тейлора и формула Тейлора.
- Различные представления остаточного члена формулы Тейлора.
- Формула Маклорена.
- Вычисление пределов при помощи формулы Тейлора.
- Использование формулы Тейлора в приближенных вычислениях.
- Условия возрастания и убывания функций.
- Экстремум функции.
- Необходимые и достаточные условия существования экстремума.
- Наибольшее и наименьшее значения функции в промежутке.
- Условия выпуклости функции.
- Точки перегиба.
- Общая схема исследования функции и построение ее графика.
- Особенности исследования функций, заданных параметрически.
- Векторная функция скалярного аргумента.
- Плоские кривые.
- Кривизна плоской кривой.
- Эволюта и эвольвента плоской кривой.
- Кривизна и кручение пространственной кривой.
- Формулы Френе.
- Интерполирование и численное дифференцирование.
- Линейная интерполяция.
- Квадратичная интерполяция.
- Интерполяционный многочлен Лагранжа.
- Интерполяционный многочлен Ньютона.
- Интерполирование с кратными узлами.
- Численное дифференцирование.
- Интерполирование сплайнами.
- Решение нелинейных уравнений.
- Отделение корней алгебраических уравнений.
- Численные методы уточнения значения корня.
- Метод простой итерации.
- Метод Ньютона.
- Комбинированные методы.
- Функции многих переменных
- Предел и непрерывность функции многих переменных.
- Линии и поверхности разрыва.
- Непрерывность по части переменных.
- Свойства функций многих переменных, непрерывных на компактах.
- Частные производные и их геометрическая интерпретация.
- Необходимые и достаточные условия дифференцируемости ФМП.
- Дифференцируемость сложной функции.
- Дифференциал функции многих переменных.
- Производные и дифференциалы высших порядков.
- Формула Тейлора.
- Дифференциалы в приближенных вычислениях.
- Теоремы о неявной и обратной функциях.
- Производная по направлению.
- Градиент.
- Касательная плоскость и нормаль.
- Касательная и нормаль к кривой на плоскости.
- Экстремум функции многих переменных.
- Необходимое и достаточное условия экстремума.
- Исследование функций на экстремум.
- Условный экстремум.
- Необходимое и достаточное условия условного экстремума.
- Нахождение наибольшего и наименьшего значений.
- Численные методы решения систем нелинейных уравнений.
- Итерационные методы решения.
- Метод Ньютона.
- Проблема глобальной сходимости.
- Интерполирование функций многих переменных.
- Интерполяционные сплайны первой степени.
- Билинейные интерполяционные сплайны.
- Бикубические сплайны двух переменных.
- Приближение кривых и поверхностей.
-
Интегральное исчисление
Интегральное исчисление функций одного действительного переменного
- Неопределенный интеграл.
- Первообразная и неопределенный интеграл, их свойства.
- Интегрирование подстановкой и заменой переменного, интегрирование по частям.
- Интегрирование рациональных дробей.
- Методы интегрирования иррациональных выражений.
- Определенный интеграл.
- Суммы и интегралы Дарбу.
- Критерий существования определенного интеграла.
- Классы интегрируемых функций.
- Свойства интегрируемых функций.
- Основные свойства определенного интеграла.
- Теоремы о среднем значении для определенного интеграла.
- Определенный интеграл с переменным пределом и его всойства.
- Несобственные интегралы.
- Интегралы по бесконечному промежутку и от неограниченных функций, их
- свойства.
- Абсолютная и условная сходимость несобственных интегралов.
- Признаки сходимости несобственных интегралов.
- Интегралы, зависящие от параметра.
- Дифференцирование и интегрирование интегралов по параметру.
- Равномерная сходимость несобственных интегралов.
- Признаки равномерной сходимости несобственных интегралов.
- Непрерывность и дифференцируемость несобственных интегралов по параметру.
- Интегрирование несобственных интегралов по параметру.
- Эйлеровы интегралы.
- Приложения определенного интеграла.
- Длина кривой.
- Площадь плоской фигуры.
- Объем тела.
- Площадь поверхности.
- Вычисление масс и моментов инерции.
- Статические моменты и координаты центра масс.
- Работа, энергия, сила давления.
- Численное интегрирование.
- Формула трапеций.
- Формула парабол.
- Формулы прямоугольников.
- Использование многочленов высших степеней.
- Квадратурная формула Гаусса.
- Оценка погрешности численного интегрирования.
- Приближенное вычисление несобственных интегралов.
Интегральное исчисление функции многих переменных
- Кратные (двойные, тройные и др.) интегралы.
- Задачи, приводящие к понятию кратного интеграла.
- Условия существования кратного интеграла.
- Классы интегрируемых функций.
- Свойства кратного интеграла.
- Теоремы о среднем значении для кратного интеграла.
- Вычисление кратных интегралов.
- Криволинейные координаты.
- Замена переменных в кратном интеграле.
- Цилиндрические и сферические координаты.
- Несобственные кратные интегралы.
- Приложения кратных интегралов.
- Численное интегрирование.
- Использование одномерных квадратурных формул.
- Кубатурные формулы.
- Многомерные кубатурные формулы.
- Метод статистических испытаний.
- Вычисление кратных интегралов методом Монте-Карло.
- Криволинейные интегралы, их свойства, условия существования и вычисление.
- Механические приложения криволинейного интеграла первого рода.
- Формула Грина.
- Условия независимости криволинейного интеграла от пути интегрирования.
- Вычисление криволинейного интеграла от полного дифференциала.
- Криволинейный интеграл в многосвязной области.
- Односторонние и двусторонние поверхности в пространстве.
- Площадь поверхности.
- Поверхностные интегралы и их приложения.
- Формула Стокса.
- Условия независимости криволинейного интеграла второго рода от пути интегрирования в пространстве.
- Формула Остроградского - Гаусса.
- Элементы теории поля.
- Скалярные и векторные поля.
- Векторные линии.
- Поток векторного поля и дивергенция.
- Циркуляция векторного поля и ротор.
- Простейшие типы векторных полей.
- Оператор Гамильтона.
- Правила действий с оператором Гамильтона.
-
Дифференциальные уравнения
- Геометрическая интерпретация решения ОДУ.
- Поле направлений.
- Задачи, приводящие к решению дифференциальных уравнений.
- Постановка задачи Коши.
- Интегpальное неpавенство.
- Теоpема существования и единственности pешения (теоpема Коши).
- Оценка pазности pешений двух уpавнений.
- Непpеpывная зависимость pешения от начальных условий и паpаметpа.
- Изоклины и их использование для пpиближенного постpоения интегpальных кpивых.
- Дифференциальные уравнения первого порядка.
- Диффеpенциальные уpавнения с pазделяющимися пеpеменными
- Одноpодные и квазиодноpодные уpавнения.
- Уpавнения в полных диффеpенциалах.
- Интегpиpующий множитель.
- Линейные диффеpенциальные уpавнения пеpвого поpядка.
- Уpавнения Беpнулли и Риккати.
- Особые точки и особые решения ОДУ первого порядка.
- Уpавнения, не pазpешенные относительно пpоизводной.
- Особенности составления дифференциальных уравнений в прикладных задачах.
- Ортогональные и изогональные траектории.
- Системы обыкновенных дифференциальных уравнений.
- Задача и теоpема Коши.
- Частное и общее pешения системы диффеpенциальных уpавнений.
- Оценка pазности двух pешений.
- Теоpема Коши о существовании и единственности pешения уpавнения высшего поpядка.
- Случаи понижения поpядка.
- Системы линейных дифференциальных уравнений.
- Опpеделитель Вpонского.
- Фундаментальная система pешений.
- Фоpмула Остpогpадского - Лиувилля.
- Теоремы о стpуктуpе общего pешения одноpодной и неодноpодной систем.
- Метод ваpиации постоянных.
- Формула Коши.
- Система линейных диффеpенциальных уpавнений с постоянными коэффициентами.
- Хаpактеpистическое уpавнение системы.
- Нахождение фундаментальной системы pешений в случае pазличных коpней хаpактеpистического уpавнения.
- Стpуктуpа фундаментальной системы pешений в случае кpатных коpней.
- Линейные дифференциальные уравнения высших порядков.
- Сведение к линейной системе.
- Опpеделитель Вpонского и стpуктуpа общего pешения одноpодного уpавнения.
- Общее pешение неодноpодного уpавнения.
- Метод Лагpанжа ваpиации постоянных.
- Понижение поpядка линейного диффеpенциального уpавнения.
- Линейные дифференциальные уpавнения с постоянными коэффициентами.
- Случай pазличных коpней хаpактеpистического уpавнения.
- Фоpмула сдвига.
- Случай кpатных коpней характеристического уравнения.
- Уpавнения Эйлеpа, Лагpанжа, Чебышева.
- Стpуктуpа частного pешения уpавнения с постоянными коэффициентами и специальной пpавой частью.
- Первые интегралы.
- Теоpема о локальном существовании системы пеpвых интегpалов.
- Понижение поpядка системы диффеpенциальных уpавнений при помощи пеpвых интегpалов.
- Симметричная форма записи нормальной автономной системы дифференциальных уравнений.
- Элементы теории устойчивости.
- Устойчивость системы линейных диффеpенциальных уpавнений.
- Теоpемы Ляпунова об устойчивости по пеpвому пpиближению.
- Функции Ляпунова.
- Теоpемы Ляпунова об устойчивости и асимптотической устойчивости.
- Теоpемы Четаева и Ляпунова о неустойчивости.
- Особые точки на фазовой плоскости.
- Фазовый поpтpет системы.
- Математическая модель сосуществования двух популяций.
- Краевые задачи для дифференциального уравнения.
- Линейная кpаевая задача, сведение ее к задаче Коши.
- Пpимеpы pешения кpаевой задачи.
- Приближенные методы решения дифференциальных уравнений.
- Интегpиpование диффеpенциальных уpавнений при помощи степенных pядов.
- Метод последовательных пpиближений.
- Метод ломаных Эйлеpа.
- Метод Рунге - Кутты.
- Дифференциальные уравнения первого порядка с частными производными.
- Линейное дифференциальное уpавнение.
- Уpавнения хаpактеpистик.
- Задача Коши.
- Квазилинейное дифференциальное уpавнение.
- Задачи математической физики.
- Классификация дифференциаотных уравнений в частных производных второго
- порядка.
- Основные уравнения математической физики.
- Метод Фурье.
- Основы метода конечных разностей.
- Понятие о сеточных методах.
- Аппроксимация производных конечными разностями.
- Простейшие разностные схемы.
- Основные понятия метода конечных элементов и метода граничных элементов.
- Типы конечных элементов.
- Граничные интегральные уравнения.
- Способы аппроксимации функций на границе.
-
Ряды и элементы функционального анализа
- Числовые ряды.
- Необходимый признак сходимости рядов.
- Свойства сходящихся рядов.
- Признаки сравнения знакоположительных рядов.
- Интегральный признак сходимости Коши и признак Даламбера.
- Радикальный признак Коши.
- Абсолютная и условная сходимости.
- Знакочередующиеся ряды, признак Лейбница.
- Умножение рядов.
- Функциональные ряды.
- Сходимость функциональных последовательностей и рядов.
- Равномерная сходимость функциональных последовательностей и рядов.
- Свойства равномерно сходящихся рядов.
- Комплексные степенные ряды.
- Действительные степенные ряды.
- Ряд Тейлора.
- Разложение элементарных функций в ряд Тейлора.
- Применение рядов в приближенных вычислениях.
- Ряды Фурье.
- Ортонормированные системы и ряды Фурье.
- Комплексная форма записи тригонометрического ряда Фурье.
- Ряды Фурье по тригонометрической системе.
- Порядок малости коэффициентов Фурье.
- Дифференцирование и интегрирование тригонометрических рядов Фурье.
- Разложение функций в тригонометрические ряды Фурье на отрезке [-π,π].
- Сдвиг отрезка разложения.
- Разложение функций в тригонометрические ряды Фурье на отрезке [-l,l].
- Разложение четных и нечетных функций.
- Разложение функций в ряды Фурье по синусам и по косинусам.
- Дискретное преобразование Фурье.
- Быстрое преобразование Фурье.
- Интеграл Фурье.
- Представление функций интегралом Фурье.
- Интеграл Фурье в случае четных и нечетных функций.
- Комплексная форма интеграла Фурье.
- Преобразование Фурье.
- Косинус-преобразование и синус-преобразование Фурье.
- Свойства преобразования Фурье.
- Ряды в нормированных пространствах.
- Нормированные пространства.
- Банаховы пространства.
- Подпространства нормированных пространств.
- Сепарабельные пространства.
- Сходимость рядов в банаховых пространствах.
- Банаховы пространства со счетным базисом.
- Счетные базисы в пространстве непрерывных функций.
- Ортонормированные системы в гильбертовых пространствах.
- Гильбертовы пространства.
- Расстояние до подпространства.
- Ортогональность.
- Ортонормированные системы и ряды Фурье.
- Ортонормированные базисы.
- Ортогонализация и существование ортогонального базиса.
- Мера Лебега.
- Измеримые функции.
- Интеграл Лебега.
- Банахово пространство L1 [a,b].
- Гильбертово пространство L2 [a,b].
- Тригонометрическая система.
-
Функции комплексного переменного
- Комплексная плоскость.
- Алгебраическая и тригонометрическая формы записи комплексного числа.
- Бесконечно удаленная точка. Сфера Римана.
- Последовательности и ряды комплексных чисел.
- Степенные ряды, круг сходимости.
- Двусторонний степенной ряд.
- Функции комплексного переменного.
- Предел и непрерывность функций комплексного переменного.
- Элементарные функции комплексного переменного.
- Логарифмическая функция.
- Обратные тригонометрические функции.
- Дифференцирование функций комплексного переменного.
- Производная функции комплексного переменного.
- Необходимые и достаточные условия дифференцируемости.
- Правила дифференцирования функций комплексного переменного.
- Аналитические функции.
- Геометрический смысл аргумента и модуля производной.
- Теорема о единственности аналитической функции.
- Восстановление аналитической функции по ее действительной или мнимой части.
- Понятие об аналитическом продолжении.
- Интегрирование функций комплексного переменного.
- Интегральные теоремы Коши.
- Независимость интеграла от пути интегрирования.
- Формула Ньютона - Лейбница.
- Интегральная формула Коши.
- Высшие производные аналитической функции.
- Достаточные условия аналитичности функции.
- Комплексный потенциал плоского векторного поля.
- Функциональные ряды на комплексной плоскости.
- Равномерная сходимость функциональных рядов.
- Свойства равномерно сходящихся рядов.
- Разложение функций в ряд Тейлора.
- Ряд Лорана.
- Нахождение всевозможных разложений функции по заданным степеням.
- Связь ряда Лорана с рядом Фурье.
- Нули и особые точки аналитической функции.
- Нули аналитической функции.
- Изолированные особые точки.
- Бесконечно удаленная точка как особая.
- Классификация аналитических функций по их особым точкам.
- Физическое толкование полюсов аналитической функции.
- Вычеты в изолированных особых точках.
- Применение вычетов для вычисления интегралов.
- Логарифмический вычет.
- Геометрические принципы теории функций комплексного переменного.
- Конформные отображения и их свойства.
- Теорема Римана.
- Принцип соответствия границ.
- Принцип максимума модуля функции.
- Принцип симметрии.
- Линейное отображение.
- Дробно линейное отображение.
- Целая степенная функция.
- Показательная функция.
- Функция Жуковского.
- Тригонометрические и гиперболические функции.
- Однозначные ветви многозначных обратных функций.
-
Вариационное исчисление и оптимальное управление
- Задачи, приводящие к вариационным проблемам.
- Основные леммы вариационного исчисления.
- Вариационные задачи с фиксированными границами.
- Простейшая задача вариационного исчисления.
- Функционалы от нескольких функций.
- Функционалы с производными высшего порядка.
- Функционалы от функций многих переменных.
- Канонический вид уравнений Эйлера.
- Вариационные задачи с подвижными границами.
- Задача с подвижными концами.
- Задача с подвижными границами.
- Экстремали с угловыми точками.
- Задачи на условный экстремум.
- Основные типы задач на условный экстремум.
- Необходимые условия в задаче Лагранжа.
- Необходимые условия в изопериметрической задаче.
- Некоторые примеры.
- Принцип взаимности в изопериметрических задачах.
- Задача Больца и задача Майера.
- Достаточные условия экстремума.
- Слабый экстремум.
- Условие Якоби.
- Инвариантный интеграл Гильберта.
- Сильный экстремум.
- Постановка задачи оптимального управления.
- Задача Лагранжа в форме Понтрягина.
- Некоторые задачи с ограничениями в классическом вариационном исчислении.
- Линейные задачи оптимального управления.
- Принцип максимума.
- Задача быстродействия.
- Линейная задача оптимального быстродействия.
- Задача синтеза управления.
- Задача с подвижными концами.
- Неавтономные системы.
- Понятие особого управления.
- Метод динамического программирования.
- Принцип оптимальности.
- Уравнение Беллмана.
- Уравнение Беллмана в задаче быстродействия.
- Связь метода динамического программирования с принципом максимума.
- Прямые методы вариационного исчисления.
- Формулировка вариационных задач.
- Операторное уравнение.
- Вариационное уравнение.
- Примеры построения функционала по вариационному уравнению.
- Исследование выпуклости функционала.
- Методы решения вариационных задач.
- Минимизирующие последовательности.
- Методы приближенного решения вариационных задач.
- Собственные значения симметрического оператора.
- Приближенное решение задачи на собственные значения.
- Двойственные вариационные задачи.
- Альтернативные функционалы.
- Построение альтернативного функционала.
- Оценка погрешности приближенного решения.
- Приложения вариационных методов.
- Колебания струны.
- Колебания мембраны.
- Аэродинамическая задача Ньютона.
- Вопросы устойчивости конструкций.
-
Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы
- Случайные события.
- Пространство элементарных исходов.
- События, действия над ними.
- Сигма-алгебра событий.
- Классическое определение вероятности.
- Вычисление вероятностей с помощью формул комбинаторики.
- Геометрическое определение вероятности.
- Статистическое определение вероятности.
- Аксиоматическое определение вероятности.
- Условная вероятность.
- Схема Бернулли.
- Формула умножения вероятностей.
- Независимые и зависимые события.
- Формула полной вероятности.
- Формула Байеса.
- Схема Бернулли.
Одномерные случайные величины.
- Функция распределения случайной величины.
- Дискретные и непрерывные случайные величины.
Многомерные случайные величины.
- Многомерная случайная величина.
- Совместная функция распределения.
- Дискретные двумерные случайные величины.
- Независимые случайные величины.
- Многомерное нормальное распределение.
Функции от случайных величин.
- Примеры функциональной зависимости между случайными величинами.
- Функции от одномерной случайной величины.
- Скалярные функции от случайного векторного аргумента.
- Формула свертки.
- Векторные функции от случайного векторного аргумента.
- Линейные преобразования нормально распределенных случайных величин.
- Метод линеаризации.
Числовые характеристики случайных величин.
- Математическое ожидание случайной величины.
- Математическое ожидание функции от случайной величины.
- Свойства математического ожидания.
- Дисперсия.
- Моменты высших порядков.
- Ковариация и коэффициент корреляции случайных величин.
Условные характеристики случайных величин.
- Условные распределения.
- Условные числовые характеристики.
Предельные теоремы теории вероятностей.
- Сходимость последовательности случайных величин.
- Неравенства Чебышева.
- Закон больших чисел.
- Характеристическая функция.
- Центральная предельная теорема.
Генеральная совокупность.
- Выборка.
- Выборочные характеристики.
- Основные задачи математической статистики.
- Предварительная обработка результатов эксперимента.
Точечные оценки.
- Состоятельные, несмещенные и эффективные оценки.
- Понятие достаточных статистик.
- Методы получения точечных оценок.
Интервальные оценки и доверительные интервалы.
- Построение интервальных оценок.
- Метод доверительных множеств.
Проверка гипотез о параметрических моделях.
- Проверка двух простых гипотез.
- Критерий Неймана --- Пирсона.
- Определение объема выборки.
- Сложные параметрические гипотезы.
- Последовательный критерий отношения правдоподобия
Проверка непараметрических гипотез.
- Критерии согласия.
- Простая и сложная гипотезы.
- Критерии независимости.
Основы корреляционного анализа.
- Исходные понятия.
- Анализ парных связей.
Основы регрессионного анализа.
- Метод наименьших квадратов.
- Статистический анализ регрессионной модели.
- Выбор допустимой модели регрессии.
Основы дисперсионного анализа.
- Однофакторный дисперсионный анализ.
- Двухфакторный дисперсионный анализ.
Случайная функция, случайный процесс и случайная последовательность.
- Математическое ожидание и ковариационная функция случайного процесса.
- Стационарные случайные процессы.
- Нормальные процессы.
- Процессы с независимыми приращениями.
- Винеровский процесс.
- Марковские процессы.
- Пуассоновский процесс.
Элементы стохастического анализа.
- Сходимость в смысле среднего квадратичного (СК-сходимость).
- Непрерывность случайного процесса.
- Дифференцируемость случайного процесса.
- Интегрируемость случайного процесса..
- Действие линейного оператора на случайный процесс.
- Эргодические случайные процессы.
Спектральная теория стационарных случайных процессов.
- Стационарные случайные процессы с дискретным спектром.
- Стационарные случайные процессы с непрерывным спектром.
- Белый шум.
- Преобразование стационарного случайного процесса при его прохождении через линейную динамическую систему.
Марковские процессы с дискретными состояниями и цепи Маркова.
- Уравнения Колмогорова для вероятностей состояний.
- Процесс гибели --- размножения и циклический процесс.
Элементы теории массового обслуживания.
- Простейший поток.
- Время ожидания и время обслуживания.
- Основные принципы построения марковских моделей массового обслуживания.
- Системы массового обслуживания с ожиданием.
- Стационарные режимы функционирования системы обслуживания.
Стохастические модели состояния.
- Случайные возмущения в динамической системе.
- Линейные стохастические дифференциальные уравнения.
- Стохастические интегралы и дифференциалы.
-
Методы конечномерной оптимизации и исследование операций
- Постановки задач оптимизации и их классификация.
- Основные численные методы одномерной и многомерной оптимизации, условия их сходимости.
- Порядок метода.
- Основные численные методы условной оптимизации.
- Основы линейного программирования.
- Задачи, приводящие к задачам линейного программирования.
- Формы записи задач линейного программирования.
- Двойственная задача линейного программирования.
- Симплекс-метод.
- Основные утверждения линейного программирования.
- Симплекс-метод при известном допустимом базисном решении.
- Нахождение допустимого базисного решения.
- Анализ на чувствительность.
- Целочисленное программирование.
- Методы решения задач целочисленного программирования.
- Метод отсекающих плоскостей (метод Гомори).
- Метод ветвей и границ.
- Задачи транспортного типа.
- Классическая транспортная задача.
- Транспортная задача с промежуточными пунктами.
- Задача о назначениях.
- Венгерский метод решения задачи о назначениях.
- Задача выбора кратчайшего пути.
- Симплексный метод решения задач транспортного типа.
- Марковские модели принятия решений.
- Принятие решений при конечном и бесконечном горизонтах планирования.
- Марковская задача принятия решений и метод линейного программирования.
- Задачи принятия решений в условиях риска и неопределенности.
- Одноэтапные процедуры принятия решений в условиях риска.
- Использование экспериментальных данных при принятии решений в условиях риска.
- Многоэтапные процедуры принятия решений в условиях риска.
- Одноэтапные процедуры принятия решений в условиях неопределенности.
- Элементы теории игр.
- Игры двух участников с нулевой суммой.
- Решение игр двух участников с нулевой суммой в смешанных стратегиях.
- Игры двух участников с ненулевой суммой.
- Основные понятия и этапы имитационного моделирования.
- Моделирование случайных величин и случайных событий.
- Имитационное моделирование как вычислительный эксперимент.
- Построение и эксплуатация имитационных моделей.
-
Алгебра и геометрия