Advanced Mathematics in engineering
(TOÁN CAO CẤP TRONG KỸ THUẬT)
(TOÁN CAO CẤP TRONG KỸ THUẬT)
This lecture aims to provide a fundamental mathematical background for engineering and computer science students. /Bài giảng này nhằm mục đích trang bị các kiến thức toán cơ bản đối với các sinh viên kỹ thuật và khoa học máy tính.
Organization / Cách thức tổ chức:
3 hours/week (including exercise sessions) - 3 giờ/ tuần (bao gồm giờ bài tập)
Time: Friday (13:00-15:40) - Thời gian: Thứ 6 (13h - 15h40)
Room: HT.4.1 - Lecture hall, 4-th floor, 20 Le Loi, Hue city - Phòng: HT.4.1 - Hội trường tầng 4, 20 Lê Lợi, TP. Huế
Written midterm and final examinations (90-120 minutes) - Bài thi giữa kì và bài thi kết thúc học phần dưới hình thức tự luận (90-120 phút)
Literature / Tài liệu tham khảo
[1] M.C. Potter, J.L. Lessing, E.F. Aboufadel, Advanced Engineering Mathematics, Springer, 2019.
[2] J. Stewart, Calculus: Concepts and Contexts, 8th Edition, Brooks Cole, 2015.
[3] N.Đ. Trí, T.V. Đĩnh, N.H. Quỳnh, Toán học cao cấp tập 1-2, NXB Giáo dục, 2006.
[4] L. Johnson, D. Riess, J. Arnold, Introduction to Linear Algebra, 5 ed., Pearson, 2017.
[5] E. Kreyszig, Advanced Engineering Mathematics, John Wiley & Sons, inc, 2005.
[6] TNK Linh, et al., Giáo trình Đại số Tuyến tính 1, Nhà xuất bản Đại học Huế, 2024.
[7] J. Stewart, S. Kokoska., Calculus: Concepts and Contexts, Fifth Edition, Cengage Learning, 2023.
Chapter I: Matrices, Determinant, Linear Systems / Ma trận, Định thức, Hệ tuyến tính
Matrices and Linear Systems / Ma trận và hệ tuyến tính
Introduction to Linear Systems / Giới thiệu về hệ tuyến tính
Matrices and Matrix representations of Linear Systems / Ma trận và biểu diễn ma trận của hệ tuyến tính
Elementary Operations, Gauss-Jordan Elimination / Phép toán sơ cấp, Phương pháp khử Gauss-Jordan
Applications in Networks of One-way Streets and Electrical Networks / Ứng dụng vào bài toán mạng lưới đường 1 chiều và mạng lưới điện
Matix operations, Determinants, Crammer's Rule / Phép toán trên ma trận, Định thức và Quy tắc Cramer
Matrix operations / Phép toán trên ma trận
Determinants and Cramer's Rule / Định thức và Quy tắc Cramer
Fitting Data and Some Applications (optional) / Nội suy dữ liệu và một vài ứng dụng (tùy chọn)
Chapter II: Vector Spaces and Linear Maps / Không gian vectơ và Ánh xạ tuyến tính
Vector spaces and subspaces / Không gian vectơ và không gian con
Vector spaces and basic properties / Không gian vectơ và các tính chất cơ bản
Subspaces and Row/Column Spaces of a Matrix / Không gian con và không gian dòng/cột của ma trận
Linear Independence, Bases and Dimension / Hệ độc lập tuyến tính, cơ sở và chiều
Linear Independence / Hệ độc lập tuyến tính
Bases and Dimension of Vector Spaces / Cơ sở và Chiều của không gian vectơ
Inner-Product, Othogonal Bases of Vector Spaces / Tích vô hướng, Cơ sở trực giao của không gian vectơ
Change of Basis and Transition Matrix (optional) / Chuyển cơ sở và Ma trận chuyển cơ sở (tùy chọn)
Linear Maps and Matrix Representations / Ánh xạ tuyến tính và biểu diễn ma trận
Maps, Linear Maps and Properties / Ánh xạ tuyến tính và các tính chất
Matrix Representation of a Linear Map / Ma trận biểu diễn của ánh xạ tuyến tính
Least-Squares Solutions to Inconsistent Systems / Nghiệm bình phương tối thiểu cho hệ không tương thích
Least-Squares Solutions / Nghiệm bình phương tối tiểu
Least-Squares Fits to Data / Nội suy dữ liệu bình phương tối thiểu
The Least-Squares Problem in R^n / Bài toán bình phương tối tiểu trong R^n
Chapter III: Matrix Eigenvalue Problems / Các bài toán giá trị riêng ma trận
The Matrix Eigenvalue Problem, Determining Eigenvalues and Eigenvectors/ Bài toán giá trị riêng ma trận, tìm giá trị riêng và vectơ riêng
The Matrix Eigenvalue Problem / Bài toán giá trị riêng ma trận
Determining Eigenvalues and Eigenvectors/ Tìm giá trị riêng và vectơ riêng
Characteristic Polynomial and Eigenspaces/ Đa thức đặc trưng và không gian riêng
Similarity and Diagonalization / Sự đồng dạng và Chéo hóa
Some Applications of Eigenvalue Problems / Một số ứng dụng của các bài toán giá trị riêng
Eigenvalue Problems Arising from Markov Processes/ Bài toán giá trị riêng phát sinh từ các quá trình Markov
Eigenvalue Problems Arising from Population Models / Bài toán giá trị riêng phát sinh từ các mô hình quần thể
Linear Recurrence Equations for Sequences / Phương trình đệ quy tuyến tính của dãy số
Quadratic Forms, Transformation to Principal Axes (optional) / Dạng toàn phương, phép biến đổi về các trục chính (tuy chọn)
Chapter IV: Differential and Integral Calculus / Phép tính vi tích phân
Differential Calculus / Phép tính vi phân
Brief Review of Functions, Numerical Sequences, Limits, and Continuity / Hàm số, Dãy số, Giới hạn, Liên tục
Derivatives, Differentials and Higher-Order Differentials / Đạo hàm, Vi phân, Vi phân cấp cao
Integral Calculus / Phép tính tích phân
Indefinite Integrals and Definite Integrals / Tích phân bất định, Tích phân xác định
Improper Integrals / Tích phân suy rộng
Chapter V: Nummerical Series and Taylor's Expansion / Chuỗi số và Khai triển Taylor
Nummerical Series / Chuỗi số
Nummerical Series / Chuỗi số
Important Convergent Criteria / Các tiêu chuẩn hội tụ quan trọng
Power Series / Chuỗi lũy thừa
Comparision of Functions - Taylor's Expansion / So sánh các hàm và Khai triển Taylor
Little o and Big O Notations / Ký hiệu o nhỏ và O lớn
Taylor's Formula and Applications / Công thức khai triển Taylor và ứng dụng
(Several lecture notes will be uploaded below. / Một số bài giảng sẽ được tải lên ở link bên dưới.)
Lecture 6
Lecture 7
Lecture 8
Lecture 9
Lecture 10
Lecture 11
Lecture 12
Some Notes (Một vài ghi chú)
Note 01 (HD cài đặt và sử dụng Maple)
Note 02
Note 03
Note 04
Note 05
(Please complete the exercises on your own and submit your solutions on time for grading. We will correct and grade your work. / Vui lòng tự hoàn thành bài tập và nộp bài giải đúng hạn để được chấm điểm. Chúng tôi sẽ chấm và cho điểm bài làm của bạn.)
Exercise Sheet 01 (Tải bài tập tại đây)
Exercise Sheet 02 (Tải bài tập tại đây)
Exercise Sheet 03 (Tải bài tập tại đây)
Exercise Sheet 04 (Tải bài tập tại đây)
Exercise Sheet 05
Exercise Sheet 06
Exercise Sheet 07
Exercise Sheet 08
Exercise Sheet 09
Exercise Sheet 10
Solutions (Lời giải)
ES 01: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 02: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 03: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 04: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 04: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 05: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 05: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 06: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 07: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 08: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 09: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05
ES 10: Ex 01 - Ex 02 - Ex 03 - Ex 04 - Ex 05