Информатика и вычислительная техника

Предлагаемая читателям книга состоит их двух частей: в ее первой части рассматриваются основы теории обыкновенных дифференциальных уравнений, во второй — дифференциальные уравнения с частными производными.

Книга рассчитана на студентов технических вузов. Написанная простым и ясным языком, она представляется полезной также лицам, занимающимся математикой самостоятельно.

Книга посвящена основным разделам теории обыкновенных дифференциальных уравнений. Более полно рассмотрены краевые задачи для уравнений второго порядка, теория устойчивости, нелинейные колебания и группы Ли. Использование компьютерной системы Maple и групп Ли существенно расширяет возможности исследования традиционных задач курса.
Книга предназначена студентам университетов и технических вузов, а также читателям, которые изучают теорию обыкновенных дифференциальных уравнений или используют их в своей практической деятельности.

В учебном пособии приведены методы решения некоторых практических задач теориии надежности — оценки остаточного ресурса безопасной эксплуатации, вероятностно-статистического моделирования надежности элементов и систем, оптимизации структурного резервирования, оценки показателей надежности по результатам определительных испытаний, планирования и проведения контрольных испытаний на надежность.
Теоретические материалы дополнены практическими рекомендациями, по каждой теме приводятся алгоритмы аналитических, численных и графо-аналитических методов расчета, справочные материалы, примеры расчетов, а также варианты контрольных заданий к практическим занятиям, расчетно-графическим и лабораторным работам для самостоятельной работы студентов.
Содержание учебного пособия соответствует программе курса «Прикладная теория надежности» для подготовки магистров по направлению «Техносферная безопасность». Пособие может быть также полезно студентам других технических специальностей и направлений подготовки бакалавриата, специалитета и магистратуры при изучении курсов «Надежность технических систем и техногенный риск», «Техносферная безопасность», «Безопасность жизнедеятельности», спецкурсов по проектированию и эксплуатации отдельных видов техники, а также инженерно-техническим работникам для повышения квалификации, расчетов и прогнозирования надежности и безопасности различных технических систем при проектировании, испытаниях и эксплуатации.

В учебнике дано описание современной физической картины мира. В части I изложены основные разделы курса общей физики: механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество и магнетизм, геометрическая и волновая оптика, составляющие классическую физическую картину мира. В части II на доступном уровне изложены основные разделы курса современной физики: специальная и общая теории относительности, квантовая механика, теория фундаментальных взаимодействий и применение указанных разделов в современной космогонии и космологии, составляющие современную физическую картину мира. Изложение в каждой главе построено от простого к сложному и снабжено необходимым количеством иллюстраций и математических зависимостей.
Учебник предназначен для студентов вузов, изучающих основы современной физики.

Книга адресована студентам, которые рискуют обогатиться знаниями по дополнительным разделам математики, предусмотренным магистерскими программами как в болонской, так и в англо-американской системах высшего профессионального образования. Выбор дополнительных разделов и отдельных глав неявно предусмотрен для потребительской аудитории технологических и инженерных направлений. Книга также будет полезна преподавателям не только инженерно-технических, но и гуманитарных специальностей. При изложении материала, в отличие от большинства подобных учебников, автор стремился удовлетворить требования диалектической теории познания, получившей обновленное название сингапурской математики. Отличительной особенностью предлагаемой книги является то, что изложение сопровождается множеством примеров, вопросов для самоконтроля и заданий для упражнений. Еще одной отличительной чертой книги является отсутствие абстракций из истории математики, которыми часто напичканы учебники по математике в ущерб строгости формулировок теорем, красоте их доказательств и мысленных построений. Наконец, третья особенность нашей книги — полное отсутствие каких-либо компьютерных приложений и упоминаний о новейших разделах математики, таких как нечеткая логика, искусственные нейронные сети и анализ данных. Мы разместили этот материал в предыдущем томе, где читатель найдет множество актуальных компьютерных приложений.

The book is addressed to students who risk enriching themselves with knowledge of additional sections of mathematics provided by master's programs both in the Bologna and in the Anglo-American systems of higher professional education. The choice of additional sections and individual chapters is implicitly provided for the consumer audience of technological and engineering areas. The book will also be useful to the teaching staff not only in engineering and technology, but also in the humanities. When presenting the material, unlike most similar textbooks, the author sought to meet the requirements of the dialectical theory of knowledge, which received the updated name of Singaporean mathematics. A distinctive feature of the proposed book is that the presentation is accompanied by many examples, questions for self-control and tasks for exercises. Another distinguishing feature of the book is the absence of abstractions from the history of mathematics, with which mathematics textbooks are often stuffed to the detriment of the rigor of the formulation of theorems, the beauty of their proofs, and mental constructions. Finally, the third feature of our book is the complete absence of any computer applications and mentions of the latest branches of mathematics, such as fuzzy logic, articial neural networks and data analysis. We placed this material in the previous volume, where the reader will find many relevant computer applications.

Миграция молодежи, вызванная глобализацией, привела к волне иностранных студентов в учебных заведениях большинства развитых стран. В отличие от экономики транснационализация лишь незначительно затронула сферу школьного образования. Предоставленный учебник позволяет за минимальное время сгладить различия в математическом образовании как мигрантов, так и аборигенов. В учебнике изложен курс математики для довузовского обучения (A-level, Abitur и т. д.), а также для таких программ, как Associate Degrees. Книга отличается от аналогичных изданий как набором используемых математических средств, так и содержанием и структурой этого набора. Главное отличие книги в том, что вместо занимательных приемов, винегретной смеси различных разделов математики, напичканных фрагментами из истории математики, от чего страдают многие новейшие издания, читателя встретит строгость определений, красота теорем и элегантность их доказательств. Второй отличительной чертой книги является включение раздела «Арифметика» как повседневно необходимого любому человеку, независимо от уровня образования.

The migration of young people caused by globalization has led to a wave of international students in the educational institutions of most developed countries. Unlike the economy, transnationalization has only slightly affected the field of schooling. The textbook provided allows to smooth out the differences in mathematical education of both migrants and Aboriginal people within the minimum time. The textbook outlines a math course for pre-university learning (A-level, Abitur, etc.), as well as for programs such as Associate Degrees. The book differs from similar editions both in the set of mathematical tools used, and in the content and structure of this set. The main difference between the book is that instead of entertaining tricks, a vinaigrette mixture of various sections of mathematics stuffed with fragments from the history of math_ ematics, which many of the newest editions suffer from, the reader will be greeted by the rigor of denitions, the beauty of theorems and the elegance of their proofs. The second distinctive feature of the book is the inclusion of the section Arithmetic as every day necessary for any person, regardless of the level of education.

В учебном пособии даны задания, предназначенные для закрепления теоретических знаний по цифровой обработке изображений в OpenCv. В первых разделах даны задания, посвященные основным операциям в OpenCv, таким как считывание и вывод изображения на экран, запись этого изображения в файл, изменение размера изображения. Многие задания, такие как дискретизация и квантование изображения, предназначены для демонстрации теоретических основ цифровой обработки изображений. Основное внимание в пособии уделено цифровой обработке бинарных изображений, которые наиболее часто встречаются в технических приложениях. Приводятся задания, предназначенные для получения геометрических характеристик бинарных изображений, для геометрического преобразования бинарных изображений. Рассматриваются различные способы получения дополнительных характерных признаков бинарных изображений. В заданиях рассмотрено применение методов Собеля, Превитта и Робертса, а также дискретных производных первого и второго порядка для выделения границ, обнаружение перепадов. В пособии есть задания для овладения пространственными методами обработки изображений, для приобретения навыков пороговой обработки изображений, нахождения и обработки контуров, выделенных на этих изображениях. Рассмотрены практические применения морфологических преобразований.

Изложенный в книге материал призван помочь студентам в освоении метода имитационного моделирования. Имитационное моделирование как наукоемкая технология способствует реализации принципа сознательности и активности обучаемых, навыка самостоятельного поиска и принятия решений, самостоятельного освоения «специфики» функционирования сложных систем, получению новых знаний «от проблемы к знаниям». Основное внимание уделено принципам дискретно-событийного и мультиагентного моделирования. Дана характеристика методам воспроизведения траектории «движения» моделируемого объекта в пространстве смены его состояний. Продемонстрировано применение метода Монте-Карло, обеспечивающего разыгрывание «случайностей» при моделировании стохастических систем. Показана медленная сходимость метода Монте-Карло при моделировании редких событий и в задачах большой размерности. На конкретных примерах показаны возможности аналитико-имитационного моделирования для сокращения количества численных экспериментов.
Учебник адресован студентам, обучающимся по направлению подготовки «Информационные системы и технологии», а также смежным направлениям подготовки и специальностям: «Информатика и вычислительная техника», «Прикладная математика и информатика», «Системный анализ и управление», «Прикладная математика». Книга будет также полезна аспирантам и научным работникам, которые в своей деятельности используют имитационное моделирование.

В процессе выполнения практических и лабораторных занятий студенты должны самостоятельно выполнить лабораторные работы и изучить UNIX-подобную операционную систему UBUNTU. Для дополнительного изучения в приложении представлены описания ряда современных операционных систем, используемых в том числе и на мобильных устройствах. Помимо этого, в учебном пособии представлены указания по установке приложения виртуальной машины Virtual Box и установке на виртуальную машину дистрибутива Kali Linux. На основе указаний по установке и настройке виртуальной машины возможно произвести установку изучаемой операционной системы UBUNTU на виртуальную машину.
Учебное пособие предназначено для студентов вузов, изучающих курс «Операционные системы».

Учебное пособие предназначено для студентов, изучающих курс «Операционные системы». В процессе выполнения практических и лабораторных занятий студенты должны самостоятельно выполнить лабораторные работы и изучить UNIX-подобную операционную систему UBUNTU. Для дополнительного изучения в приложении представлены описания ряда современных операционных систем, используемых в том числе и на мобильных устройствах. Помимо этого, в учебном пособии представлены указания по установке приложения виртуальной машины Virtual Box и установке на виртуальную машину дистрибутива Kali Linux. На основе указаний по установке и настройке виртуальной машины возможно произвести установку изучаемой операционной системы UBUNTU на виртуальную машину.
Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям.
Рекомендовано в качестве учебного пособия для студентов, обучающих ся в средних профессиональных учебных заведениях по направлению «Информатика и вычислительная техника».