课程概述

    《工程数学》课程位于《高等数学》基础课程体系的第二阶段即专业融合阶段。通过本课程的学习,使工科专业的学生理解本专业必备的数学观点和方法,掌握工程数学的基本概念、基本理论和基本计算,培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、运算能力,为学生进一步学习专业后续课程打好基础。它的前置课程:初等数学、微积分;后置课程:机械制造技术、制作过程及设备、建筑力学、建筑工程测量等主要专业基础课程。

    本课程的主要内容是线性代数和概率统计。线性代数部分包括行列式,矩阵,线性方程组的相关知识点。概率统计包括概率论的相关计算和统计学的基本概念,运算和典型应用。

预备知识

初等数学的基本知识,微积分的基本知识

授课大纲

行列式

1)理解二、三阶和四阶行列式的定义及性质。 2)会计算二、三阶及四阶行列式。 3)了解克莱姆法则。

课时

  • 1.1 行列式的概念
  • ,
  • 1.2 行列式的性质
  • ,
  • 1.3 行列式的计算
  • ,
  • 1.4 克莱姆法则
  • ,


矩阵

1)了解矩阵的概念。 2)掌握矩阵的加法、数乘和乘法运算。 3)会求矩阵的秩、会求可逆矩阵的逆矩阵。 4)了解矩阵的初等行变换。

课时

  • 2.1 矩阵的概念与运算
  • ,
  • 2.2 逆矩阵
  • ,
  • 2.3 矩阵的初等行变换与矩阵的秩
  • ,


线性方程组

1)知道线性方程组解的几个性质。 2)会判断线性方程组解的情况。 3)会求齐次线性方程组的通解。 4)会求非齐次线性方程组的通解。

课时

  • 3.1 线性方程组解的性质
  • ,
  • 3.2 线性方程组解的讨论
  • ,


随机事件与概率

1)知道随机事件及其运算。 2)了解古典概型,会计算古典概率。 3)了解概率的统计定义。 4)知道条件概率,会用乘法公式、全概公式。 5)理解事件的独立性。

课时

  • 4.1 随机事件与概率
  • ,
  • 4.2 条件概率与乘法公式
  • ,
  • 4.3 全概率公式与逆概率公式


随机变量及其数字特征

1)知道离散型随机变量的概念,会计算离散型随机变量的分布列、分布函数。 2)知道连续型随机变量的概念。 3)了解两点分布、二项分布、泊松分布、均匀分布、指数分布和正态分布等常用分布。 4)掌握正态分布的计算方法。 5)了解期望与方差的概念,并会进行相关问题的计算。

课时

  • 5.1 离散型随机变量
  • ,
  • 5.2 连续型随机变量
  • ,
  • 5.3 随机变量的分布函数
  • ,
  • 5.4 正态分布的概率计算
  • ,
  • 5.5 随机变量的数字特征


数理统计基础

1)了解样本与统计量的概念。 2)知道统计量的U分布、χ2分布、t分布。 3)了解置信区间的概念、知道正态总体区间估计的几种形式及其计算。 4)了解假设检验的原理,知道单个正态总体参数(均值、方差)假设检验的方法。

课时

  • 6.1 数理统计的基本概念
  • ,
  • 6.2 统计量及其分布
  • ,
  • 6.3 参数的点估计
  • ,
  • 6.4 参数的区间估计
  • ,
  • 6.5 假设检验(一)
  • ,
  • 6.6 假设检验(二)

参考资料

《工程数学》 陈静 陈旻霞 姚星桃主编