Базовая информация по дисциплине

«Численные методы в решении задач химико-технологических процессов» 1 семестр

Информация

об авторах

Батаева Мадина Тархоевна– канд. пед. наук, доцент кафедры «В и ПМ»

Цели и задачи

дисциплины

Цели дисциплины: приобретение студентами углублённых знаний по численным методам и их использование для решения задач химико-технологических процессов; развитие навыков использования математических методов в практической деятельности.

Задачи дисциплины:

 -изучение студентами основных понятий курса численных методов; изучение формулировок определений и теорем численных методов, используемых при решении задач химико-технологических процессов; изучение методов вычислительной математики для решения задач химико-технологических процессов.

Длительность изучения дисциплины: 17 недель

Трудоемкость дисциплины: 3 зачетные единицы

В результате изучения дисциплины магистрант должен
знать:

- основные понятия, относящиеся к численным методам; формулировки основных теорем, прочитанных в курсе; численные методы, используемые при решении задач химико-технологических процессов.

уметь:

- строить математическую задачу, соответствующую определённому процессу; определять методы решения конкретных задач химико-технологических процессов; применять изученные методы к решению математических задач химико- технологических процессов.

владеть:

- навыками решения задач химико-технологических процессов; навыками использования в профессиональной  деятельности базовых знаний в области  численных методов;  способностью к применению полученных знаний на практике, в том числе умением составлять  математические задачи типовых химико-технологических процессов и находить способы их решения.

Структура дисциплины

Теоретический

материал

Количество модулей -2

Количество тем/лекций в каждом модуле - 2;3

Практический

материал

По данной   дисциплине предусматривается выполнение практических работ по двум рассматриваемым модулям.

Контрольно-измерительные материалы

В комплекте тестовых заданий имеется по 30 вопросов по каждому модулю. На ответы отводится 60 мин. 

Программа дисциплины

Модуль

Темы/Лекции

Материалы для

сопровождения

дисциплины

Контрольно-измерительные

материалы

Направление

подготовки

 

 

 

Модуль 1

1. Методы решения нелинейных уравнений

1.1. Отделение корней

1.2. Метод половинного деления

1.3. Метод хорд

1.4. Метод Ньютона (метод касательных)

1.5. Метод итераций

2. Методы решения систем двух нелинейных уравнений   с двумя неизвестными.

2.1. Метод Ньютона

2.2. Метод итераций

1. Презентация

2. Практические  работы

Тест

18.04.01

Химическая технология.

Магистратура

 

 

 

Модуль 2

 

3. Интерполирование функций.

3.1. Интерполяционный многочлен Лагранжа

3.2. Интерполяционный многочлен Ньютона

4. Численное дифференцирование.

5. Численное интегрирование.

5.1 Формулы прямоугольников.

5.2 Формула трапеций.

5.3 Формула Симпсона.

1. Презентация

2. Практические  работы

Тест

 

Учебно-методическое и  информационное  обеспечение   дисциплины:

1.Воробьев Е.С. Моделирование химико-технологических процессов. В 2 частях. Ч.1. Статистические расчеты и обработка эксперимента. Реализация решений в среде Microsoft Excel : учебное пособие / Воробьев Е.С., Каралин Э.А., Воробьева Ф.И.. — Казань : Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2019. — 104 c. — URL: https://www.iprbookshop.ru/100562.html

2.Мастяева И.Н. Численные методы: учебное пособие / Мастяева И.Н., Семенихина О.Н.. — Москва : Евразийский открытый институт, Московский государственный университет экономики, статистики и информатики, 2003. — 241 c.— URL: https://www.iprbookshop.ru/11121.html

3.Гумеров А.М. Пакет Mathcad. Теория и практика. Часть II. Mathcad в исследовании математических моделей химико-технологических процессов: учебное пособие / Гумеров А.М., Холоднов В.А.. — Казань : Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2013. — 83 c.— URL: https://www.iprbookshop.ru/64233.html

4.Власова А.М. Математика с MathCad: учебно-методическое пособие / Власова А.М. — Екатеринбург : Уральский федеральный университет, 2017. — 139 c.— URL: https://www.iprbookshop.ru/106405.html

5.Балдин К.В. Краткий курс высшей математики: учебник/ К.В. Балдин [и др.].– М.: Дашков и К, 2015. – 512 c.– URLhttp://www.iprbookshop.ru/14611

6.Матвеев М.Д. Вычисления и расчеты в Microsoft Excel 2003 : компьютерная шпаргалка / Матвеев М.Д., Куприянова А.В.. — Санкт-Петербург : Наука и Техника, 2007. — 80 c. — ISBN 978-5-94387-415-4. — Текст : электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/35391.html