Differential Calculus (3 cr)

Objectives (course unit)

Student is able to
- apply the concepts of limit and derivative when solving practical problems
- interpret derivative as rate of change
- determine the derivative using graphical, numerical and symbolical methods
- construct error estimates using the differential method

Content (course unit)

Limit, Derivative, Partial Derivative, Graphical Differentiation, Numerical Differentiation, Symbolic Differentiation, Applications of Derivative, Error Estimation with Differential.

Prerequisites (course unit)

Orientation for Engineering Mathematics and Functions and Matrices or similar skills

Assessment criteria, satisfactory (1-2) (course unit)

Student understands the basic concept of derivative and is able to solve simple applications that are similar to the model problems solved during the course. Student also knows how to interpret derivative in graphs and how to compute it numerically. Justification of solutions and using mathematical concepts may still be somewhat vague. Student takes care of his/her own studies and can cope with exercises with some help from the group.

Assessment criteria, good (3-4) (course unit)

In addition, student is able to apply derivative to basic technical problems, for example to optimization. Student is also able to explain the methods of her/his solutions. Mathematical notations and concepts are mainly used correctly. Student is able to solve the given exercises independently and also helps other students in the group.

Assessment criteria, excellent (5) (course unit)

In addition, student has an overall understanding of course topics. He/she can solve more demanding engineering problems and has the ability to present and justify the chosen methods of solution. Mathematical notations and concepts are used precisely. Student is motivated and committed to help the group to manage the course.

Location and time

Ajankohdat ja paikat ilmoitettu TUNIMoodlessa.

Exam schedules

Opintojakson koe pidetään 16.12.2023 klo 12.15-15.00 juhlasalissa D1-04.
1. uusinta / korotus 01.02.2024 klo 11.00-13.00 (14.00) luokassa B2-37.
2. uusinta / korotus 07.03.2024 klo 07.30-10.00 luokassa B2-25.

Ilmoittautuminen uusintakokeisiin viimeistään koetta edeltävänä sunnuntaina sähköpostitse.
Hyväksyttyä arvosanaa voi yrittää korottaa vain kerran.
Kokeissa saa olla mukana vain opettajan erikseen määrittelemät materiaalit ja välineet.

Assessment methods and criteria

Opintojakso arvioidaan asteikolla 0-5.

Kotitehtävistä on mahdollista saada 1 piste / palautuskerta, yhteensä 6 pistettä. Kokeen maksimipistemäärä 34 pistettä. Yhteispistemäärä on täten 40 pistettä.

Arvosana määräytyy kotitehtävien ja kokeen yhteispistemäärän perusteella seuraavasti:

0 pistettä, arvosana 0
10 pistettä, arvosana 1
16 pistettä, arvosana 2
22 pistettä, arvosana 3
28 pistettä, arvosana 4
34 pistettä, arvosana 5

Assessment scale

0-5

Teaching methods

- lähiopetus (ja itseopiskelu)
- tuntitehtävät, kotitehtävät
- koe

Learning materials

Opettajan jakama materiaali Moodlessa
Kaavasto: Tekniikan kaavasto, Tammertekniikka
Suositellaan hankittavaksi TI-nspire CX CAS-laskin.

Student workload

Opiskelijan keskimääräinen työmäärä on 81 h, joka koostuu:
-lähiopetuksesta
-itsenäisestä työskentelystä (mm. kotitehtävät, opetusvideot)
-kokeesta
Opettajan pitämiä lähitunteja koe mukaan lukien on 24 h.

Content scheduling

-erotusosamäärä ja derivaatta
-derivaatta funktion ominaisuuksien kuvaajana
-muutosnopeustulkinta ja graafinen tulkinta
-derivaatan laskeminen numeerisesti ja derivointikaavojen avulla
-derivaatan sovelluksia mm. virhearviot ja ääriarvotehtävät
-regressio

Completion alternatives

-

Practical training and working life cooperation

-

International connections

-

Further information

Opetus alkaa 14.10.2023 lukujärjestyksen mukaisesti.

Assessment criteria - fail (0) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Katso kohta "Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet".

Assessment criteria - satisfactory (1-2) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Katso kohta "Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet".

Assessment criteria - good (3-4) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Katso kohta "Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet".

Assessment criteria - excellent (5) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Katso kohta "Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet".