Примерная программа междисциплинарного государственного экзамена
по специальности 075200 (без учёта программ специализаций)
Требования к программе комплексного экзамена:
1. В программе должны быть представлены разделы по двум направлениям:
математика (математический анализ, алгебра, теория вероятностей и математическая статистика, теория функций комплексного переменного, дифференциальные уравнения, дискретная математика, структуры данных, математическая логика и теория алгоритмов);
защита информации (теория информации и кодирования; криптографические методы защиты информации, теоретические основы защиты информации, правовое обеспечение информационной безопасности и др.).
2. Общее количество вопросов программы – не более 60.
3. Каждый билет содержит 2 вопроса.
4. В качестве вопросов должны формулироваться основные теоретические положения, предполагающие их развернутое обоснование при ответе.
5. Формулировка каждого вопроса должна четко определять рамки и объем содержания ответа.
6. В приложении по каждому вопросу (или группе вопросов) должен быть указан рекомендуемый источник, доступный для использования в процессе подготовки к экзамену.
7. Вопросы для проверки программы специализации вузом разрабатываются самостоятельно.
Ниже приведены примеры формулировок вопросов программы экзамена по разделам.
Раздел 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
- Непрерывность действительных функций одного и многих действительных переменных. Свойства непрерывных функций.
- Дифференцируемость функций одного и многих действительных переменных в точке и на множестве. Достаточные условия дифференцируемости. Производные и дифференциалы высших порядков.
- Теоремы о среднем для действительных функций одного действительного переменного (Ролля, Лагранжа, Коши) и их применение.
- Формула Тейлора для действительных функций одного и многих действительных переменных и ее применение. Экстремум действительной функции одного и многих действительных переменных достаточные условия его существования.
- Числовой ряд. Сходящиеся ряды и их простейшие свойства. Признаки сходимости рядов с положительными членами (признаки сравнения, Даламбера, Коши). Абсолютно и не абсолютно сходящиеся ряды. Признак Лейбница. Переместительное свойство абсолютно сходящихся рядов.
- Функциональные ряды. Равномерно сходящиеся ряды. Критерий Коши равномерной сходимости ряда. Непрерывность суммы равномерно сходящегося ряда непрерывных функций. Теорема о почленном дифференцировании ряда.
- Степенные ряды. Первая теорема Абеля. Область и радиус сходимости степенного ряда. Равномерная сходимость степенного ряда. Непрерывность суммы, почленная дифференцируемость. Ряд Тейлора для функции одного действительного переменного и условие разложимости функции в ряд Тейлора.
- Элементарная теория интеграла. Первообразная и неопределенный интеграл. Существование первообразной для непрерывной функции. Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона-Лейбница. Интегралы Римана-Стилтьеса.
- Ряды Фурье и их сходимость. Неравенство Бесселя и равенство Парсеваля. Свойство рядов Фурье. Интеграл и преобразования Фурье.
Раздел 2. ТЕОРИЯ ФУНКЦИЙ КОМПЛЕКСНОГО ПЕРЕМЕННОГО
- Предел и непрерывность комплекснозначной функции комплексного переменного. Дифференцируемость функции комплексного переменного. Условия Коши-Римана.
- Ряды комплекснозначных функций комплексного переменного. Равномерно сходящиеся ряды. Признак равномерной сходимости Вейерштрасса. Степенные ряды. Первая теорема Абеля. Радиус сходимости. Равномерная сходимость ряда. Непрерывность суммы ряда. Ряд Лорана и его область сходимости.
- Интеграл от функции комплексного переменного. Теорема Коши. Интегральная формула Коши. Теорема о существовании производных любого порядка. Интеграл типа Коши.
- Разложение функции комплексного переменного в ряды Лорана и Тейлора. Теорема единственности. Классификация изолированных особых точек функций и поведение функции в окрестностях особой точки.
- Вычеты. Основная теорема о вычетах.
Раздел 3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ
- Основные типы дифференциальных уравнений 1-го порядка и методы их решения.
- Теорема существования и единственности решения уравнения первого порядка.
- Линейные уравнения n-го порядка. Структура его общего решения.
- Линейные уравнения n-го порядка с постоянными коэффициентами.
- Системы линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.
- Структура общего решения линейной системы уравнений.
Раздел 4. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА
- Вероятностное пространство. Аксиомы теории вероятностей. Свойства вероятностной меры.
- Дискретное вероятностное пространство. Классическое определение вероятностей.
- Случайные величины . функции распределения и их свойства. Абсолютно непрерывные, дискретные распределения. Типовые распределения: биномиальное, равномерное, геометрическое, пуассоновское, нормальное, показательное, распределение Стьюдента,