2019-2020_01_06_01_2016-А-0106-16_plx_Специальные главы ТФКП_Вещественный_ комплексный и функциональный анализ
 
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение   

высшего образования «Горно-Алтайский государственный университет»

(ФГБОУ ВО  ГАГУ, ГАГУ, Горно-Алтайский государственный университет) 

 
кафедра математики и методики преподавания математики
Закреплена за кафедрой
рабочая программа дисциплины (модуля)
Специальные главы ТФКП
Учебный план
01.06.01_2016-А-0106-16.plx

01.06.01 МАТЕМАТИКА И МЕХАНИКА

Вещественный, комплексный и функциональный анализ
 
зачеты 3
Виды контроля  в семестрах:
самостоятельная работа
98
аудиторные занятия
10
Общая трудоемкость
Часов по учебному плану
3 ЗЕТ
Форма обучения
очная
Квалификация
Исследователь. Преподаватель-исследователь
108
в том числе:
 
Распределение часов дисциплины по семестрам
Семестр

(<Курс>.<Семестр на курсе>)

3 (2.1)
Итого
Недель
10
Вид занятий
УП
РП
УП
РП
Лекции
2
2
2
2
Практические
8
8
8
8
Итого ауд.
10
10
10
10
Кoнтактная рабoта
10
10
10
10
Сам. работа
98
98
98
98
Итого
108
108
108
108
 
 
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
стр. 2
 
Программу составил(и):
к.ф.-м.н., доцент, Туртуева Татьяна Александровна
 
 
Специальные главы ТФКП
Рабочая программа дисциплины
 
разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования  по направлению подготовки 01.06.01 МАТЕМАТИКА И МЕХАНИКА (уровень подготовки кадров высшей квалификации). (приказ Минобрнауки России от 30.07.2014г. №866)
 
01.06.01 МАТЕМАТИКА И МЕХАНИКА
составлена на основании учебного плана:
 
утвержденного учёным советом вуза от 29.09.2016 протокол № 9.
 
Протокол от 20.11.2019 протокол №   

Зав. кафедрой Раенко Елена Александровна

кафедра математики и методики преподавания математики
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
 
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
стр. 3
 
Протокол от  __ __________ 2023 г.  №  __  

Зав. кафедрой Раенко Елена Александровна

кафедра математики и методики преподавания математики
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для

исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

 
 
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от  __ __________ 2022 г.  №  __  

Зав. кафедрой Раенко Елена Александровна

кафедра математики и методики преподавания математики
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для

исполнения в 2022-2023 учебном году на заседании кафедры

 
 
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от  __ __________ 2021 г.  №  __  

Зав. кафедрой Раенко Елена Александровна

кафедра математики и методики преподавания математики
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для

исполнения в 2021-2022 учебном году на заседании кафедры

 
 
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Протокол от  __ __________ 2020 г.  №  __  

Зав. кафедрой Раенко Елена Александровна

кафедра математики и методики преподавания математики
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для

исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
 
 
 
стр. 4
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1
Цели: формирование у аспирантов углубленных профессиональных знаний в области геометрической теории функций.
1.2
Задачи: - дать представление о роли теории функций комплексного переменного в системе математического знания и  перспективах ее применения в естественных и гуманитарных науках;

- подготовка аспирантов для научной деятельности в области вещественного, комплексного и функционального анализа;

- сформировать у аспирантов представление о  методах и способах решения

научных задач;

- подготовить аспирантов к применению полученных знаний при осуществлении конкретных математических исследований.

 
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
Цикл (раздел) ООП:
 
2.1
Требования к предварительной подготовке обучающегося:
2.1.1
Вещественный, комплексный и функциональный анализ
 
 
2.2
Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:
2.2.1
Гиперболическая геометрия
2.2.2
Квазиконформные отображения
2.2.3
Подготовка к сдаче и сдача государственного экзамена
 
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
 
ПК-1:готовность к  исследованию в области вещественного, комплексного и функционального  анализа и  их приложений
 
 
Уровень 1
знать современное состояние науки в области геометрической теории функций 
Знать:
105562
 
 
 
Уровень 1
представлять научные результаты исследований по теме диссертационной работы (в области вещественного, комплексного и функционального  анализа и  их приложений) в виде публикаций в рецензируемых научных изданиях
Уметь:
105562
 
 
 
Уровень 1
методами разработки новых математических методов моделирования объектов и явлений 
Владеть:
105562
 
 
 
ПК-2:способность разрабатывать новые математические методы моделирования объектов и явлений
 
 
Уровень 1
нормативные документы для составления заявок грантов, проектов НИР, требования к содержанию и правила оформления рукописей к публикации в рецензируемых научных изданиях 
Знать:
105563
 
 
 
Уровень 1
готовить заявки на получение научных грантов и заключения контрактов по научно-исследовательской работе в области вещественного, комплексного и функционального  анализа и  их приложений 
Уметь:
105563
 
 
 
Уровень 1
навыками составления и подачи конкурсных заявок на выполнение научно-исследовательских и проектных работ в области вещественного, комплексного и функционального  анализа и  их приложений 
Владеть:
105563
 
 
 
 
 
 
 
Наименование разделов и тем /вид занятия/
Литература
Часов
Компетен-

ции

Семестр / Курс
Код занятия
Инте

ракт.

Примечание
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
 
 
Раздел 1. Элементы гиперболической геометрии в круге
 
1.1
Элементы гиперболической геометрии в круге /Лек/
Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
2
ПК-1 ПК-2
3
0
 
стр. 5
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
1.2
Лемма Арцела. Равностепенная непрерывность ограниченного семейства аналитических функций. Принцип компактности для семейств аналитических функций, равномерно ограниченных на компактах внутри области. Принцип компактности для семейств однолистных функций с равномерно ограниченной нормировкой в одной точке области.

Дробно-линейный автоморфизм круга,его свойства. Ангармоническое отношение четвёрки,его свойства. Птолемеева характеристика тетрады, её инвариантность при дробно-линейных преобразованиях, неравенство Птолемея и теорема Птолемея. Введение угловой метрики (углового расстояния) в дополнении к замкнутому множеству. Инвариантность углового расстояния при дробно-линейных отображениях. Угловая метрика в круге. Гиперболическая длина кусочно-гладкой дуги в круге, гиперболическая площадь открытого множества в круге. Инвариантность гиперболической длины и гиперболической площади при дробно-линейных автоморфизмах круга.

/Ср/

Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
20
ПК-1 ПК-2
3
0
 
 
Раздел 2. Инвариантная форма  леммы Шварца в гиперболической метрике
 
2.1
Инвариантная форма  леммы Шварца в гиперболической метрике /Пр/
Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
2
ПК-1 ПК-2
3
0
 
2.2
1. Классическая лемма Шварца. Формулировка и доказательство усиленной леммы Шварца. Инвариантная форма леммы Шварца в терминах углового расстояния в круге. Теорема Шварца-Пика (инвариантная форма леммы Шварца для гиперболического расстояния в круге). Гиперболическая метрика для круга, его свойства. Теорема Голузина для n-листных функций в круге.

/Ср/

Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
20
ПК-1 ПК-2
3
0
 
 
Раздел 3. Дифференциально-геометрические свойства конформных отображений круга
 
3.1
Дифференциально-геометрические свойства конформных отображений круга /Пр/
Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
2
ПК-1 ПК-2
3
0
 
стр. 6
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
3.2
Понятие выпуклой функции по Хейману. Лемма Хеймана (Необходимое условие выпуклости однолистной функции). Критерий выпуклости однолистной функции в круге.  Кривизна, радиус кривизны и круг кривизны гладкой дуги. Теорема Каратеодори о кругах кривизны прообразов прямолинейных отрезков при конформном отображении круга. Лемма о сходимости последовательности кругов в B к орикругу. Лемма Жюлиа об образе орикруга для аналитической ограниченной функции в B.

/Ср/

Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
20
ПК-1 ПК-2
3
0
 
 
Раздел 4. Теорема Кёбе и проблема коэффициентов (Гипотеза Бибербаха)
 
4.1
Теорема Кёбе и проблема коэффициентов (Гипотеза Бибербаха) /Пр/
Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
2
ПК-1 ПК-2
3
0
 
4.2
Теорема площадей для однолистных функций во внешности единичного круга. Теорема Бибербаха об оценке модуля второго коэффициента и экстремальное отображение. Проблема коэффициентов (гипотеза Бибербаха) и история её решения. Внутренняя теорема покрытия (теорема Кёбе о круге радиуса R=4). Внешняя теорема покрытия для конформного отображения внешности единичного круга.

/Ср/

Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
20
ПК-1 ПК-2
3
0
 
 
Раздел 5. Теоремы искажения и теоремы вращения в классе однолистных функции
 
5.1
Теоремы искажения и теоремы вращения в классе однолистных функции /Пр/
Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
2
ПК-1 ПК-2
3
0
 
5.2
Теорема искажения для модуля производной и теорема вращения для однолистных нормированных функций в круге. Теорема искажения для модуля нормированной однолистной функции в круге. Общая теорема искажения для модуля производной конформного отображения произвольной области. Общая теорема искажения для модуля однолистной функции в произвольной области.

/Ср/

Л1.1 Л1.2Л2.1 Л2.2
18
ПК-1 ПК-2
3
0
 
5. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
 
5.1. Пояснительная записка
Вопросы к зачету

1. Лемма Арцела. Равностепенная непрерывность ограниченного семейства аналитических функций. Принцип компактности для семейств аналитических функций, равномерно ограниченных на компактах внутри области.

2. Принцип компактности для семейств однолистных функций с равномерно ограниченной нормировкой в одной точке области.

3. Дробно-линейный автоморфизм круга, его свойства. Ангармоническое отношение четвёрки, его свойства.

 
стр. 7
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
4. Птолемеева характеристика тетрады, её инвариантность при дробно-линейных преобразованиях, неравенство Птолемея и теорема Птолемея.

5. Введение угловой метрики (углового расстояния) в дополнении к замкнутому множеству. Инвариантность углового расстояния при дробно-линейных отображениях. Угловая метрика в круге.

6. Гиперболическая длина кусочно-гладкой дуги в круге, гиперболическая площадь открытого множества в круге. Инвариантность гиперболической длины и гиперболической площади при дробно-линейных автоморфизмах круга.

7. Классическая лемма Шварца. Формулировка и доказательство усиленной леммы Шварца.

8. Инвариантная форма леммы Шварца в терминах углового расстояния в круге.

9. Теорема Шварца-Пика (инвариантная форма леммы Шварца для гиперболического расстояния в круге).

10. Гиперболическая метрика для круга, его свойства. Теорема Голузина для n-листных функций в круге.

11. Понятие выпуклой функции по Хейману. Лемма Хеймана (Необходимое условие выпуклости однолистной функции). Критерий выпуклости однолистной функции в круге.  

12. Кривизна, радиус кривизны и круг кривизны гладкой дуги. Теорема Каратеодори о кругах кривизны прообразов прямолинейных отрезков при конформном отображении круга.

13. Лемма о сходимости последовательности кругов в B к орикругу.

14. Лемма Жюлиа об образе орикруга для аналитической ограниченной функции в B.

15. Теорема площадей для однолистных функций во внешности единичного круга.

16. Теорема Бибербаха об оценке модуля второго коэффициента и экстремальное отображение.

17. Проблема коэффициентов (гипотеза Бибербаха) и история её решения.

18. Внутренняя теорема покрытия (теорема Кёбе о круге радиуса R=4).

19. Внешняя теорема покрытия для конформного отображения внешности единичного круга.

20. Теорема искажения для модуля производной и теорема вращения для однолистных нормированных функций в круге.

21. Теорема искажения для модуля нормированной однолистной функции в круге.

22. Общая теорема искажения для модуля производной конформного отображения произвольной области.

23. Общая теорема искажения для модуля однолистной функции в произвольной области.

 
5.2. Оценочные средства для текущего контроля
не предусмотрены
 
5.3. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Формируется отдельным документом в соответствии с Положением о фонде оценочных средств ГАГУ
 
5.4. Оценочные средства для промежуточной аттестации
 
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
6.1. Рекомендуемая литература
 
6.1.1. Основная литература
 
Авторы, составители
Заглавие
Издательство, год
Эл. адрес
 
Л1.1
Зверович Э.И.
Вещественный и комплексный анализ. Часть 6. Теория аналитических функций комплексного переменного: учебное пособие
Минск: Вышэйшая школа, 2008
http://www.iprbookshop.ru/20066.html
 
Л1.2
Костецкая Г.С.
Практикум по теории функций комплексного переменного: учебно-методическое пособие
Ростов-на-Дону: Северо-Кавказский филиал Московского технического университета связи и информатики, 2012
http://www.iprbookshop.ru/61316.html
 
6.1.2. Дополнительная литература
 
Авторы, составители
Заглавие
Издательство, год
Эл. адрес
 
Л2.1
Леонтьева Т.А., Панферов В.С., Серов В.С.
Задачи по теории функций действительного переменного: учебное пособие
Москва: Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, 1997
http://www.iprbookshop.ru/13081.html
 
стр. 8
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
Авторы, составители
Заглавие
Издательство, год
Эл. адрес
 
Л2.2
Гриценко Л.В., Ефименко В.Н., Костецкая Г.С.
Теория функций комплексного переменного: учебное пособие
Ростов-на-Дону: Северо-Кавказский филиал Московского технического университета связи и информатики, 2014
http://www.iprbookshop.ru/61879.html
 
 
 
6.3.1 Перечень программного обеспечения
 
6.3.1.1
7-Zip
6.3.1.2
6.3.1.3
Adobe Reader
6.3.1.4
Google Chrome
6.3.1.5
MikTex
6.3.1.6
WinDjView
 
6.3.2 Перечень информационных справочных систем
 
7. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
 
дискуссия
 
круглый стол
 
проблемная лекция
 
конференция
 
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Назначение
Номер аудитории
Основное оснащение
 
9. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
1. Основные сведения о самостоятельной работе.

В самостоятельную работу аспирантов включаются следующие виды работ: подготовка к практическому занятию, индивидуальная работа аспиранта.

Задания выдаются на практических занятиях и требуют систематического выполнения. Наличие выполненного домашнего задания отмечается на каждом практическом занятии.

Реферирование научных работ. Каждому аспиранту выдаются научные статьи по тематике курса, в том числе и на иностранном языке. Реферирование включает внимательное прочтение, частичное конспектирование каждой статьи, подробный разбор доказательств всех утверждений, примеров и контрпримеров и подготовку доклада по материалам статьи.

2. Основное содержание самостоятельной работы по предмету.

Самостоятельная работа по предмету составляет 98 учебных часов и состоит в основном из трех типов деятельности: подготовка к практическим занятиям, решение заданий и выполнение индивидуальной работы аспиранта.

О теме следующего практического занятия (кроме первого) преподаватель сообщает аспирантам в конце предыдущего практического занятия.

Подготовку к практическому занятию следует начать с составления плана самостоятельной работы по предмету, сразу после предыдущего практического занятия. В плане нужно отразить порядок подбора и изучения материалов, выполнения вспомогательных задач, решения домашнего задания и так далее.

Руководствуясь планом самостоятельной работы, аспиранту следует внимательно изучить лекционный материал, учебники, учебные пособия, научные статьи и другие материалы по теме следующего практического занятия.  

Параллельно с изучением литературы аспиранту следует составить список вопросов, которые возникли в результате чтения учебных материалов. Вопросы нужно формулировать как можно более четко, желательно при этом приводить ссылки на источники, по материалам которых был сформулирован данный вопрос с указанием источника и номера страницы.

Составленный список вопросов рекомендуется обсудить с преподавателем.

Второй вид самостоятельной деятельности по предмету – решение домашних заданий. Домашнее задание выдается аспиранту на каждом практическом занятии.

Работу над выполнением домашнего задания следует начать сразу после разработки плана самостоятельной работы на 

 
стр. 9
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
неделю. Для выполнения решения необходимо:

• внимательно прочитать формулировку задачи, определить, что дано в задаче, определить, какие утверждения необходимо доказать.

• повторить по учебной литературе определения и теоремы, с которыми данные определения связаны, уточнить формулировки утверждений, внимательно изучить задачи, решенные во время практического занятия, определить, как данные утверждения использовались при решении этих задач.

• записать план решения задания.

• подробно расписать каждый пункт плана, используя утверждения и решенные ранее задач.

• проверить доказательство, еще раз внимательно изучить формулировку, определить, где конкретно в доказательстве используются определения из формулировки задачи и корректно ли применяются на каждом шаге теоремы и утверждения. В случае обнаружения недочетов и ошибок необходимо восполнить доказательство или использовать другие методы.

В случае возникновения проблем с определенными моментами доказательства необходимо:

• четко сформулировать проблему: что дано, что надо доказать, какие методы решения применялись, какие результаты получены, почему данные методы не дают правильного решения.

• следует обратиться к преподавателю за консультацией.

Наконец, после выполнения полного решения задачи его необходимо записать в тетрадь, используя корректные определения, формулировки и обозначения.

Третий вид деятельности – самостоятельная работа аспиранта в виде индивидуальной работы. Вид индивидуальной работы, назначаемой аспиранту преподавателем, выдается в соответствии с темой научной работы аспиранта.

Выполненные индивидуальные задания аспиранты по мере готовности сдаю преподавателю, которые проверяет их, в случае необходимости возвращая на доработку, а после окончательного выполнения задания назначает дату защиты индивидуальных заданий.

По своим работам аспиранты должны подготовить короткий доклад, содержащий основные тезисы и промежуточные результаты работы. Для облегчения доклада аспирант может подготовить презентацию в формате PDF. После доклада аспирант отвечает на дополнительные вопросы, которые может задавать как преподаватель, так и другие аспиранты. Результаты выполнения индивидуальной работы формируются на основе доклада.

3. Критерии оценивания самостоятельной работы.

За индивидуальную работу аспиранта выставляется оценка «ЗАЧТЕНО», если:

- выполнены все задания, входящие в индивидуальную работу;

- аспирант знает и понимает решение всех заданий индивидуальной работы, может объяснить смысл использованных методов, дать определение основным понятиям, привести примеры;

- аспирант может провести защиту своей индивидуальной работы на доске или в тетради;

- аспирант может ответить на большинство дополнительных вопросов по теме индивидуальной работы.

За индивидуальную работу аспиранта выставляется оценка «НЕ ЗАЧТЕНО», если:

- задания, составляющие основную часть индивидуальной работы, не выполнены;

- аспирант не знает или не понимает решение заданий индивидуальной работы, не может объяснить смысл использованных методов, не знает основных понятий или примеров;

- аспирант не может защитить свою индивидуальную работу;

- аспирант не может ответить на дополнительные вопросы по теме работы.

4.  Работа аспиранта на практическом занятии.

На каждом практическом занятии аспиранты обязаны иметь конспект лекций, тетрадь для практических занятий с выполненным индивидуальным заданием и список вопросов, которые возникли у аспиранта при подготовке задания.

В начале практического занятия проводится опрос (диктант), решающие задачу определения качества подготовки к практическому занятию. В опросе (диктанте) могут присутствовать определения, примеры к определениям, утверждения теорем, которые будут использоваться на практическом занятии.

После этого преподаватель, как правило, проверяет наличие выполненного индивидуального задания у всех аспирантов и назначает дату защиты индивидуальных заданий.

Затем происходит обсуждение списка вопросов, которые возникли у аспирантов и не были обсуждены на консультации, при этом преподаватель обязан ответить только на те вопросы, которые непосредственно относятся к теме практического занятия, остальные вопросы переносятся на консультацию.

Как правило, решение задач на практическом занятии может выполняться тремя способами: на доске, индивидуально и в группах.

На доске решение задачи демонстрирует, обычно, преподаватель или аспирант, получивший решение задачи раньше остальных. При данном подходе у аспиранта уже должен быть выполнен, как минимум, план решения задачи во избежание списывания решения с доски. Функция остальных аспирантов – следить за решением задания, задавать вопросы по решению и искать ошибки, допущенные при решении задачи.

Действия при индивидуальном решении задачи аналогичны методам решения домашнего задания с учетом того, что время на решение ограничено рамками практического занятия. При возникновении вопросов по решению, аспиранту следует обратиться к преподавателю, присутствующему в аудитории.

После индивидуального решения задачи, аспиранту могут быть предложены следующие виды деятельности:

1. Выполнить решения задания на доске.

2. Проверить решение задачи, выполненное другим аспирантом.

3. Проконсультировать по решению задачи другого аспиранта.

 
стр. 10
УП: 01.06.01_2016-А-0106-16.plx
 
Решение задач группой отличается от индивидуального тем, что аспиранты могут обсудить решение задачи внутри группы и корректно написать решение задачи. Далее группа пытается найти ошибки в полученном решении или один из аспирантов выписывает полученное решение задачи на доске.

После решения всех запланированных задач преподаватель выдает тему следующего занятия, рекомендуемую литературу к нему и домашнее задание.

В оставшееся время происходит обсуждение решенных заданий, задаются вопросы, которые не были заданы во время решения задач, преподаватель обращает внимание аспирантов на методы решения и использованные при этом утверждения и теоремы.