Raja-arvot, syksy 2015
Raja-arvot, syksy 2015
Vastuuopettaja: Juha Oikkonen
Laajuus: 5 op
Tyyppi: Perusopintoja. Kurssi vastaa tutkintovaatimuksissa esiintyvän kurssin Analyysi I alkuosaa.
Opetus: Kurssin opetus koostuu luennoista ja harjoitustehtävistä sekä ohjausryhmistä tai työpajasta opiskelijan oman valinnan mukaan.
Sisältö: Reaalilukujen perusominaisuudet, raja-arvon määritelmä ja perusominaisuudet. Tarkempi kuvailu alla.
Esitietovaatimukset: Lukion matematiikka.
The [toc] macro is a standalone macro and it cannot be used inline. Click on this message for details.
Ajankohtaista
- Maanantaina 12.10. alkavalla viikolla tällä kurssilla järjestetään vain alkuviikon ohjaukset (ohjaus 1). Työpajaa pidetään 6 tuntia: torstaina 15.10. klo 12-14 ja perjantaina 16.10. klo 12-16.
Maanantaina 12.10. alkavalla viikolla on vain tiistain luento. Silloin kerrataan kokeeseen opiskelijoiden kysymysten pohjalta.
Ohjausryhmä 5 (ti 8-10, ke 12-14, to 16-18) on peruttu vähäisen osallistujamäärän vuoksi. Tämän ryhmän opiskelijoiden pitää siirtyä johonkin toiseen ryhmään.
Tilastotieteen opiskelijoille ja sivuaineopiskelijoille on tullut yksi harjoitusryhmä lisää.
Opetusajat
Viikot 36-42
Luennot auditorioissa A111
- ti 12-14
- to 10-12
- pe 10-12 .
Lisäksi ohjausryhmiin tai työpajaan osallistumista.
Kokeet
Kurssikoe to 22.10. klo 13-15 Exactumin auditorioissa -
Kirjallisuus
Petteri Harjulehto, Riku Klén ja Mika Koskenoja: Analyysiä reaaliluvuilla, Unigrafia 2014/2015. Kirjaa painetaan "on demand"-periaatteella ja sitä voi tilata linkistä
Toimitustavaksi kannattaa valita "Nouto: Kumpulan noutopiste", jolloin toimitus on maksuton. Huomaa, että tilauslomakkeessa toimitustapavalikon oletusvalinta on postipaketti, jolloin kirja toimitetaan postitse kotiosoitteeseen ja kirjan hintaan 29 € lisätään toimituskuluja 6,50 €.
Ohessa on kirjasta 50 sivua (luvut 1.1-2.2 + sisällysluettelo + hakemisto) pdf-tiedostona:
Sähköiset työalueet
Kurssilla on käytössä kaksi sähköistä työaluetta, jotka täydentävät toisiaan: moodle ja presemo. Kurssin moodlealue löytyy osoitteesta
https://moodle.helsinki.fi/mod/forum/view.php?id=737599
ja kurssin presemoalue löytyy osoitteesta
http://presemo.helsinki.fi/joluento/ .
Moodlessa julkistetaan mm. harjoitustehtävät ja niiden ratkaisut. Lisäksi moodlessa voimme kirjoittaa matemaattisia kaavoja ja käydä pitkiäkin pohdintoja sisältäviä keskusteluja. Moodleen kirjoitetut viestit sälyvät kaikkien luettavissa koko syksyn ajan. Viestien löytämistä helpottaa, mikäli pysyttäydytään kunkin keskustelun otsikon aihepiirissä. Voimme kaikki tarvittaessa käynnistää uusia keskusteluja kun vanha keskustelu on lähdössä uusille urille tai muuten vaan tule tarvetta pohtia uusia aiheita. Moodlessa täytyy esiintyä omalla nimellä.
Presemossa voi sen sijaan esittää anonyymisti lyhyitä kysymyksiä ja kommentteja. Seuraan presemossa käytävää keskustelua myös luentojen aikana. Luennoilla käytävä keskustelu on tärkeä osa kurssin opiskelua ja presemo tarjoaa siihen anonyymin lisämahdollisuuden.
Kurssin sisällöstä
Luennoilla keskitytään kurssin matemaattisen sisällön ja siihen liittyvien ajatustapojen "avaamiseen".
Tästä syystä luennoilla ei käydä läpi kaikkea kirjassa olevaa eikä noudateta kaikessa kirjan järjestystä.
Kirja on organisoitu kurssimateriaalin "loogisen järjestyksen" mukaan kun taas luennoilla yritetään tukea asioiden oppimista.
On erittäin tärkeää tutustua asioihin oppikirjan pohjalta ennen luentoja. Tällöin luennoilla voidaan paremmin keskittyä niihin asioihin, jotka eniten edellyttävät yhdessä pohtimista.
Opiskelijoiden toivotaan vaikuttavan luentojen sisältöön ja työtapoihin!
Kurssin keskeisenä teemanan ovat erilaiset raja-arvon käsitteet ja niiden täsmällinen määritely ns. "epsilon-delta menenetelmän" avulla. Määritelmässä ja sen käyttämisessä erityisen tärkeää on oppia käyttämään epäyhtälöitä erilaisten lausekkeiden suuruuden arviointiin.
Kurssin aluksi mietitään reaalilukuja ja niiden ominaisuuksia sekä tutustutaan epäyhtälöiden käyttämiseen suuruuden arvioinnissa.
Sitten tutustutaan itseisarvoon ja sen käyttämiseen lukusuoran pisteitten etäisyyden ilmaisemiseen. Erityisen tärkeää on oppia kolmioepäyhtälön käyttö.
Ensimmäisenä raja-arvon käsitteenä kohdataan lukujonon raja-arvo. Lukujonojen raja-arvoja käsitellään kolmessa vaiheessa
- ensin tutustutaan raja-arvon määritelmään ja hyväksytään tai hylätään konkreettisia raja-arvoväitteitä;
- sitten "edetään raja-arvosta raja-arvoon" ja johdetaan raja-arvojen ominaisuuksia kuten raja-arvojen yhteys summaan;
- lopuksi todistetaan raja-arvojen olemassaololauseita. Tässä yhteydessä tulevat esille myös supremumin ja infimumin käsitteet.
Toisena raja-arvon käsitteenä tutustutaan funktioiden raja-arvoihin. Samalla syvennetään funktion käsitettä.
Heti funktion raja-arvon määrittelemisen jälkeen käsitellään funktioiden jatkuvuutta ja derivaattoja esimerkkeinä raja-arvosta. Samalla todistetaan näiden perusominaisuuksia yhdessä funktion raja-arvojen perusominasuuksien kanssa.
Harjoitustehtävät
Harjoitustehtävien malliratkaisuja
- ,
- ,
- ,
- ,
- ,
Harjoitustehtävien tekeminen ja käsittely
Matematiikan opiskelijat
Matematiikan pääaineopiskelijat osallistuvat ohjausryhmiin, jotka kokoontuvat kaksi kertaa viikossa. Ohjaustilaisuudessa 1 käsitellään alkuviikon harjoitustehtäviä ja ohjaustilaisuudessa 2 loppuviikon harjoitustehtäviä. Kurssilla on erikseen koti- ja ohjaustehtäviä. Kotitehtävät tehdään kuhunkin ohjaustapaamiseen mennessä ja niiden ratkaisuja käsitellään tapaamisissa. Ohjaustehtäviä ratkotaan ohjaajan johdolla tapaamisissa. Niitä ei siis ole tarkoitus tehdä etukäteen.
Matematiikan yleisen linjan opiskelijat voivat valita jonkin ryhmistä 1-7. Aineenopettajaopiskelijoille on varattu ryhmät 8-9. Ryhmien tapaamisajat ovat nähtävillä ohjausaikataulu.
Tehtävien tekemiseen saa apua Ratkomosta.
Huomaa, että matematiikan yleisen linjan opiskelijoiden ohjausryhmät kokoontuvat kerran viikossa myös ohjaajatuutoroinnin merkeissä.
Tilastotieteen opiskelijat sekä sivuaineopiskelijat
Tilastotieteen pääaineopiskelijat sekä laitoksellamme opiskelevat sivuaineopiskelijat saavat valita kahdesta eri vaihtoehdosta. Valinta tehdään kurssin alussa ilmoittautumisen yhteydessä. Jos sitä haluaa muuttaa, asiasta on sovittava ohjaajien kanssa.
Vaihtoehto 1: Työpaja
- Työpajassa tehdään kurssin harjoitustehtäviä, ja opiskelija saa viettää siellä niin paljon aikaa kuin haluaa. Työpaja kokoontuu salissa C322. tyopaja-aikataulu.
- Tehdyt tehtävät palautetaan Exactumin 3. kerroksen salin B323 edessä olevaan laatikkoon kunkin viikon perjantaihin klo 19.30 mennessä. Tätä ennen ratkaisut nidotaan kansilehtiin, joita löytyy palautuslaatikon vierestä.
- Tehdyistä tehtävistä saa lisäpisteitä. Ratkaisujen täytyy kuitenkin olla rehtejä yrityksiä, eikä esimerkiksi tehtävänannon kopiointi riitä hyväksytyksi tehtäväksi.
- Ohjaajat kirjaavat tehdyt tehtävät. Tämän jälkeen opiskelijat voivat noutaa tehtävänsä salin B323 edestä.
Tehtävien tekemiseen saa apua myös Ratkomosta.
Vaihtoehto 2: Ohjausryhmään osallistuminen
Ohjausryhmät kokoontuvat kaksi kertaa viikossa. Ohjaustilaisuudessa 1 käsitellään alkuviikon harjoitustehtäviä ja ohjaustilaisuudessa 2 loppuviikon harjoitustehtäviä. Harjoitustehtäviä on kahdenlaisia: koti- ja ohjaustehtäviä. Kotitehtävät tehdään kuhunkin ohjaustapaamiseen mennessä ja niiden ratkaisuja käsitellään tapaamisissa. Ohjaustehtäviä ratkotaan ohjaajan johdolla tapaamisissa. Niitä ei siis ole tarkoitus tehdä etukäteen. Tilastotieteen opiskelijoille ja sivuaineopiskelijoille on varattu ryhmät 10 ja 11, jonka tapaamistajat löytyvät ohjausaikataulu.
Tehtävien tekemiseen saa apua Ratkomosta.
Ohjausryhmien aikataulut
- ==
Huom! Ensimmäisellä viikolla ei ole Ohjaus 1 -ryhmiä (31.8. alkava viikko).
Ryhmä | Ohjaus 1 | Paikka | Ohjaus 2 | Paikka | Ohjaajatuutorointi | Paikka | Ohjaaja |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | ma 12-14 | C322 | to 8-10 | C322 | ti 14-16 | C321 (8.9. BK106) | Santeri Räisänen |
2 | ma 14-16 | BK106 | to 8-10 | C122 | ke 12-14 | C122 | Sauli Tikka |
3 | ma 16-18 | C322 | to 14-16 | C322 | ti 16-18 | C321 | Sauli Yrjölä |
4 | ti 8-10 | C322 | to 14-16 | DK116 | ke 14-16 | C321 | Jussi Leppinen |
5 (Peruutettu!) | ti 8-10 | C323 | to 16-18 | C321 | ke 12-14 | CK107 | Katriina Kerokoski |
6 | ti 10-12 | C322 | pe 8-10 | C322 | ke 14-16 | CK107 | Lauri Makkonen |
7 (ruotsinkielinen ryhmä) | ma 14-16 | C321 (7.9. ja 21.9. CK107) | to 8-10 | C321 (10.9. ja 17.9. CK111) | ke 12-14 | C321 (9.9. BK106) | Axel Korsström |
8 (aineenopettajaopiskelijat) | ma 14-16 | C322 | to 14-16 | C321 (17.9. CK107) |
|
| Teemu Säilynoja |
9 (aineenopettajaopiskelijat) | ti 10-12 | C323 | pe 8-10 | C321 (11.9. ja 18.9. BK106) |
|
| Jouko Kelomäki |
10 (tilastotiede ja sivuaineopiskelijat) | ti 14-16 | C122 | pe 14-16 | C321 |
|
| Tommi Mäklin |
11 (tilastotiede ja sivuaineopiskelijat) | ma 12-14 | DK118 | to 8-10 | C323 |
|
| Roope Aalto |
Työpajan aikataulu
Työpaja kokoontuu salissa C322.
Klo | Maanantai | Tiistai | Keskiviikko | Torstai | Perjantai |
---|---|---|---|---|---|
8 - 9 | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . |
9 - 10 | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . |
10 - 11 | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . |
11 - 12 | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . | . . . . |
12 - 13 | . . . . | . . . . | Katja Niemistö | Roope Aalto ja Tuomas Salonen | Katja Niemistö ja Joona Oikarinen |
13 - 14 | . . . . | . . . . | Katja Niemistö | Roope Aalto ja Tuomas Salonen | Katja Niemistö ja Joona Oikarinen |
14 - 15 | . . . . | Tuomas Salonen | Joona Oikarinen | . . . . | Katja Niemistö |
15 - 16 | . . . . | Tuomas Salonen | Joona Oikarinen | . . . . | Katja Niemistö |
16 - 17 | . . . . | Joona Oikarinen | . . . . | Tuomas Salonen | . . . . |
17 - 18 | . . . . | Joona Oikarinen | . . . . | Tuomas Salonen | . . . . |
Lisäpisteet
Harjoitustehtävien tekemisestä voi ansaita aktiivisuuspisteitä.
Opiskelijat, jotka osallistuvat ohjauksiin, saavat viikottaisia aktiivisuuspisteitä seuraavasti:
Tehtyjä kotitehtäviä 4-6 ja osallistuminen ohjauksiiin -> 1 p
Tehtyjä kotitehtäviä 2-3 ja osallistuminen ohjauksiin -> ½ p
Opiskelijat, jotka osallistuvat työpajaan, saavat viikottaisia aktiivisuuspisteitä seuraavasti:
Tehtyjä tehtäviä vähintään 7 -> 1 p
Tehtyjä tehtäviä vähintään 4 -> ½ p
Ensimmäisellä luentoviikolla ohjausryhmissä kerätään tiedot läsnäolijoista ja pelkän läsnäolon perusteella saa aktiivisuuspisteitä.
Kurssilla on mahdollista tehdä myös lopputyö, joka voi tuottaa myös lisäpisteitä. Lopputyössä opiskelija rakentaa oppimansa perusteella kuvan kurssin keskeisestä sisällöstä. Lopputyö voi olla käsitekartta tai oppimispäiväkirja yms.
Palautetta kurssista
Matematiikan ja tilastotieteen laitoksella on käytössä jatkuva palautteen keruu eli voit antaa palautetta missä tahansa kohdassa kurssia. Palautelomakkeeseen pääset täältä.
Ilmoittaudu kurssille
Unohditko ilmoittautua? Katso ohjeet täältä!