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:

  1. личного листка по учёту кадров (бланк можно получить в отделе аспирантуры);
  2. копии диплома об окончании ВУЗа;
  3. копии приложения к диплому;
  4. 3-х фотокарточек размером 3x4;
  5. 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.

Программа вступительного экзамена в аспирантуру кафедры ФН-12 

  1. Основные сведения о математических моделях
    • Математические модели объектов, микро-, макро- и метамодели.
    • Методы построения математических моделей.
    • Основные понятия и имитационного и статистического моделирования.
  2. Математический аппарат моделирования
    1. 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.
    2. 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.
    3. 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.
    4. 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.
    5. 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.
    6. 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.
    7. 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.
    8. 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.
    9. 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.