МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Учебное пособие разработано в соответствии с программой курса, а также требованиями образовательного стандарта России. Излагаются основы теории вероятностей. Основные понятия иллюстрируются различными примерами экономического содержания. Содержит достаточно большое количество решённых задач, задачи для самостоятельного решения и по 30 вариантов индивидуальных заданий по различным разделам дисциплины. Предназначено студентам специальностей 080116.65 «Математические методы в экономике» и 080700.62 «Бизнес-информатика».

Содержит основные сведения о численных методах, необходимые для первоначального знакомства с предметом. В учебном пособии излагаются основы численных методов для решения нелинейных уравнений, систем линейных и нелинейных уравнений, дифференциальных интегральных уравнений, а также методы поиска экстремума функции двух переменных. По каждой теме приводится необходимая теоретическая часть, методические рекомендации и решение типовых задач в математическом пакете MathCad, а также варианты заданий для лабораторных работ. Предназначено для студентов следующих специальностей: 080116.65 «Математические методы в экономике», 080801.65 «Прикладная информатика в экономике», 230101.65 «Вычисли-тельные машины, комплексы, системы и сети», 230201.65 «Информационные системы и технологии».

В монографии рассмотрены вопросы применения теории техноценологических исследований в электротехнических системах и комплексах. Раскрыты особенности исследований для анализа электропотребления и состояния силовых маслонаполненных трансформаторов. Отдельное внимание уделено теории полезности и золотой пропорции в технических системах.

Монография посвящена изложению результатов исследования бесконечных групп с заданными централизаторами инволюций, дважды транзитивных групп подстановок и групп с заданной сильно вложенной или сильно изолированной подгруппой.

В монографии рассматриваются теоретические вопросы моделирования многомерных функциональных представлений и многомерных линейных нестационарных систем управления, а также различные теоретические аспекты терминального управления в одномерных динамических системах методом точечных представлений на смежных чебышевских сетках.

В учебном пособии в соответствии с программой изложены основные методы проецирования, позволяющие строить изображения пространственных геометрических образов на плоскости, способы решения позиционных и метрических задач, имеющих практическое значение.

Пособие содержит общие и специальные разделы начертательной геометрии: конструирование геометрических моделей, позиционные задачи, метрические и конструктивные задачи, тени в ортогональных проекциях, перспектива и тени, аксонометрия и тени, проекции с числовыми отметками. Пособие отражает опыт преподавания курса начертательной геометрии студентам-архитекторам с 1982 года.

Излагаются некоторые элементы теории чисел, отношения сравнимости, модулярная арифметика, степенные вычеты, первообразные корни, индексы, алгоритмы дискретного логарифмирования, китайская теорема об остатках, простые числа и проверка на простоту, разложение чисел на множители и арифметические операции над большими числами. В прил. 1 описаны основы теории групп, колец и полей, а в прил. 2 приведены реализации некоторых алгоритмов, даны тексты программ на языке Borland C++, снабженные подробными комментариями.

Изложены основные теоретические положения раздела «Аналитическая геометрия» курса «Математика». Особое внимание уделено инвариантной теории, векторным тождествам и уравнениям. Рассмотрены также произвольный базис, матрица Грама, структурный тензор векторного произведения.

Приведены краткие теоретические сведения и задачи прикладного характера. Даны подробные решения наиболее трудных задач с описанием их применения в инженерной практике.

Учебное пособие посвящено основным разделам математики. Пособие состоит из программы дисциплины «Математика», тринадцати разделов, вариантов контрольных работ и указаний по их выполнению, библиографического списка. Излагаются элементы теории чисел, алгебры, математического анализа, теории функций комплексного переменного, дифференциальных уравнений, теории вероятностей и математической статистики.

Изложены методы решения задач численного анализа, приведены краткое руководство по программированию в среде MATLAB и задания для практических занятий.

В книге описаны физико-химические закономерности технологического процесса получения водоугольных суспензий из углей разной степени метаморфизма. Рассмотрены экспериментальные основы процессов получения бинарных систем на базе бурого угля. Приведены технологические схемы получения топливных суспензий.

Представлены результаты научно-исследовательских работ в области получения, исследования и применения нанодисперсных нитридов и оксидов металлов. Приведены физико-химические и технологические характеристики нанодисперсных нитридов и оксидов, синтезированных в плазме дугового разряда низкого давления. Большое внимание уделено применению нанодисперсных порошков в качестве наполнителей полимерных композиционных материалов, позволяющих разрабатывать нанокомпозиционные полимерные материалы с высокими эксплуатационными характеристиками для перспективных отраслей машиностроения.

В монографии изложены основы теории неоднородности. Сообразно конкретным примерам описания равновесий сорбции ионов металлов на поверхности активных углей показаны возможности применения методов «интегрального исчисления адсорбции» в исследовании физико-химических свойств неоднородных сорбентов.

Изложены теоретические основы и методические указания по проведению практических занятий при изучении дисциплины «Основы кристаллографии и дефекты кристаллического строения», выполняемых в форме сочетания теоретических учебных занятий в классе и изучения моделей дефектов кристаллической решетки.

Основной задачей учебного пособия является ознакомление студентов с основными классами наночастиц и наноматериалов, их физико-химическими свойствами, а также со сложившимися и перспективными областями применения наноматериалов.

На базе вариационных принципов электростатики развит аппарат характеристических мультиполей кривых относительно точек, позволивший, в частности, построить конструктивное решение задачи многих тел электростатики проводников. Основы разработанного аппарата были заложены в предыдущих работах автора, обобщенных в монографии «Аналитическая электростатика на плоскости», изданной в 2008 г. Сибирским федеральным университетом.

Обобщен опыт исследований физических эффектов в диссипативных структурах методами обработки изображений, в том числе с применением преобразования Фурье. Исследованы диссипативные структуры в аморфных и нанокристаллических пленках. Рассмотрено моделирование процессов взрывной кристаллизации и формирующихся атомных структур.

Цель пособия – упорядочить полученные в школе знания, научить применять эти знания для решения разнообразных физических задач в системе довузовской подготовки. Каждый раздел пособия содержит: краткие теоретические сведения, методы и примеры решения задач, подборку задач для аудиторной и самостоятельной работы, проверочный тематический тест.

Приведены краткие теоретические сведения по курсу «Сопротивление материалов», необходимые для выполнения расчётно-графических и курсовых работ. Рассмотрены расчёт прямого бруса при косом изгибе, внецентренном растяжении-сжатии, изгибе с кручением; расчёт плоских и пространственных рам; расчёт статически неопределимых рам и балок; расчёт при динамических воздействиях (учёт сил инерции, ударное нагружение, колебания); расчёт на устойчивость центрально-сжатого стержня.

В монографии выполнен анализ состава анодного газа с позиций промышленной и экологической опасности по всей номенклатуре загрязнителей. Приведены физико-химические и токсикологические характеристики газообразных и твердых полютантов. Изложены аналитические исследования по оценке современного состояния системы сбора, эвакуации и обезвреживания анодных газов; приведены отечественные и зарубежные технические решения в части оптимизации систем газоотсоса и газоочистки. Описаны методы и технические решения по сокращению выбросов загрязнителей и экологизации систем газоотсоса, а также дано экономическое обоснование новых решений.

В монографии представлены результаты исследований конкретных нестационарных движений бинарной смеси с учетом эффекта термодиффузии, возникающих в достаточно длинных плоских и цилиндрических слоях. Рассмотрены свойства инвариантных решений уравнений термодиффузии, когда на границе раздела двух смесей поверхностное натяжение линейно зависит от температуры и концентрации. Для возникающих сопряженных начально-краевых задач получены априорные оценки всех полей, показывающие их экспоненциальную сходимость с ростом времени к стационарным значениям. Приведены результаты численных расчетов поведения скоростей, температур и концентраций в слоях. Дано обобщение решений Остроумова–Бириха на движение смесей в цилиндрической трубе.

В монографии представлены результаты исследования экосистемы водоема-охладителя Березовской ГРЭС-1 с периода его заполнения. Произведена обработка массива данных методами математической статистики с выделением факторов формирования качества воды, что, несомненно, является ценным материалом для исследователей, работающих в области прикладной экологии.

Применен системный анализ физико-механических свойств твердых сплавов на основе системы карбид вольфрама – кобальт. Представлены расчеты влияния состава и структуры на динамические упругие постоянные твердых сплавов. Выполнено сравнение теории с экспериментом. Обоснован экспериментальный метод контроля качества твердых сплавов.

На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований дано обоснование параметров дискового режущего инструмента, применение которого в сменных рабочих органах спецмашин обеспечит минимизацию энергетических затрат при разрушении прочных снежно-ледяных и гололедных образований резанием. Предложена конструкция отвального рабочего органа, оснащенного дисковым режущим инструментом, обоснована возможность разрушения прочных снежно-ледяных образований этим рабочим органом с минимальной энергоемкостью процесса.

Изложены теоретические основы кристаллофизики и кристаллохимии. Рассмотрены физические явления и процессы, происходящие в диэлектриках при воздействии на них электрического поля: поляризация, электропроводность, диэлектрические потери и пробой.

Изложены вопросы взаимодействия климата и социума Сибири XVII – XIX вв. Дается оценка климата в малый ледниковый период, подробно анализируются необычайные метеорологические явления, наблюдавшиеся в это время. Приводятся сведения о засухах, дождливых годах, заморозках, возвратах холодов, нашествиях вредителей, высоких половодьях, эпидемиях и эпизоотиях, голодных годах и пр. В результате на основе систематизации исторических данных воссоздана картина смены природных явлений на протяжении нескольких веков. Важной составляющей работы являются приложения, которые содержат (прямые и косвенные) данные, отражающие действие климатического фактора.

В монографии детально представлены разработанные автором методы и программное обеспечение для многопараметрического анализа клеточной структуры годичных колец хвойных, которые могут быть применимы и для других древесных растений. Впервые рассматриваются методы комплексного анализа клеточной структуры годичных колец с использованием гистометрических, денситометрических, рентгенографических и элементных данных, включая методы получения первичных данных, методы их обработки, методы построения на их основе новых показателей клеточной структуры и примеры использования в дендроэкологии. Многопараметрический подход к исследованию клеточной структуры годичных колец позволил выявить существование ранее неизвестных связей между параметрами клеточной структуры, инвариантных относительно вида древесного растения и места его произрастания.

Монография посвящена количественному изучению и оценке энергетической направленности саморазвития и эволюции открытых систем различной природы: от простых физических до самых сложных биологических, включая биосферу и ее «самое беспокойное звено» – человечество. Отмечены обязательные атрибуты жизни – инициирующий поток энергии извне, биологический взрыв, нехватка вещества и, как следствие, его «зацикливание». Показаны исторически сложившиеся трудности измерения длительных процессов эволюции и направления прогресса. Дана формулировка и приведено описание действия трех биофизических (энергетических) принципов биологического развития и эволюции надорганизменных биосистем. Продемонстрировано их соответствие основным эмпирическим обобщениям – биогеохимическим принципам В.И.Вернадского. Обсуждены вопросы устойчивого развития человечества как звена биосферы в XXI в. (включая проблемы энергетического развития России), проблемы и перспективы становления Глобального Интеллекта, перехода современной техносферы в ноосферу.

В монографии рассмотрен ряд фундаментальных проблем биологии (структурно-функционального соответствия, уникальности, эквифинальности эволюционных исходов, возрастания сложности в эволюционном процессе и др.), для решения которых требуется высокий уровень обобщения, труднодостижимый при изучении реальных биологических систем. В качестве одного из способов работы с подобными сложными объектами предлагается феноменологическое (эвристическое) моделирование. В роли феноменологических модельных объектов рассматриваются нейронные сети. В работе вводятся и обсуждаются понятия функциональной симметрии и функционального инварианта структуры, позволяющие решить для нейронных сетей ряд вышеупомянутых проблем. Обсуждается соответствие полученных на нейронных сетях результатов данным по реальным биологическим системам и перспективы применения описанного подхода к этим системам.

Изложена методология оценки воздействия транспортно-дорожного комплекса на окружающую среду: атмосферный воздух, гидросферу, литосферу, растительный и животный мир. Рассмотрены вопросы нормативно-правового регулирования в данной области, организационные основы обеспечения экологической безопасности, классификация отходов и оценка их опасности с учетом нормирования образования отходов. Приведены источники загрязнения, загрязнители, а также методы и средства обеспечения экологической безопасности.

Книга посвящена анализу параметризированных алгоритмов – современному направлению теории сложности вычислений. Параметризированные алгоритмы направлены на поиск точных решений NP-полных задач, когда параметр решаемой задачи мал по сравнению с длиной входа алгоритма. Роль этого параметра – учесть информацию о структуре исходных данных алгоритма и выделить основной источник неполиномиальной сложности NP-трудной задачи. В работе представлена классификация параметризированных алгоритмов по вычислительной сложности на основе эластичностей функций сложности, описывающих потребности алгоритмов в необходимых ресурсах. С помощью эластичностей исследовано влияние параметра на время выполнения параметризированного алгоритма. Развиты методы анализа рекурсивных алгоритмов.

Обобщен обширный фактический материал по базитовым интрузиям, вскрытых скважинами нефтегазопоискового и разведочного бурения в пределах Приенисейской полосы запада Сибирской платформы. Приведены данные по расчленению корреляции и типизации интрузий. Выделены и прослежены в площадном распространении онёкский, катангский, кузьмовский и агатский интрузивные типы. В банк данных петрохимической информации вошли результаты силикатного анализа и пересчётные коэффициенты (железистость, магнезиальность, калиевость и др.). Выделен Онёкский дифференцированный крупнообъемный интрузив, основные ветви которого прослежены и изучены в разрезах скважин северной части Бахтинского мегавыступа. На основании петрохимической информации дана положительная оценка перспектив разбуренных площадей Приенисейской полосы на обнаружение крупных скоплений Cu-Ni-Pt руд норильского типа. Рекомендовано продолжение геолого-поисковых и научно-исследовательских работ.

Описаны профили кор выветривания нижнего мела, верхнего мела – эоцена, олигоцена – миоцена, плиоцена – эоплейстоцена, депрессии покрытого карста меловой, палеогеновой, неогеновой и задернованного – четвертичной систем. Охарактеризованы стратоны, отмечены их особенности в трех фациальных зонах. Описаны месторождения и некоторые проявления гипергенного рудного сырья (россыпи золота, железо-марганцевые, ниобиевые и редкоземельные руды). Показан комплексный характер большинства месторождений. Среди нерудных осадочных и гипергенных полезных ископаемых охарактеризованы буроугольные, торфяные, фосфатные, кирпичных суглинков, тугоплавких и огнеупорных глин и песков. Показаны возможности создания промышленной базы красок минеральных. Кайнозойские отложения располагают минеральными ресурсами и запасами, способными обеспечить экономическое развитие Енисейского, Мотыгинского, Богучанского районов и Красноярского края в целом.

Изложены методологические принципы изучения плотностных, электрических, магнитных, упругих и акустических свойств горных пород, разработана теория предельных значений физических параметров горных пород. Это, по сути, первая крупная попытка систематизировать в одной работе физические свойства магматических и осадочных пород, в том числе и рифейских, с которыми связаны нефтегазоносные зоны Сибирской платформы. Приведены данные по расчленению и корреляции интрузий. Представлены петрофизические модели скважин Юрубченской площади и Бахтинского мегавыступа, которые сравниваются с данными ГИС. Приведены результаты методических исследований акустических свойств горных пород. Установлены метрологические критерии определения скоростей распространения упругих волн в образцах горных пород.

В монографии дана характеристика пылегазовых выбросов производства алюминия электролизом, описан процесс улавливания выбросов вторичными укрытиями электролизеров, показаны способы и устройства для их термического обезвреживания. Выполнен анализ развития конструкций газоотсасывающих сетей, изложены современные тенденции их совершенствования. Рассмотрены методы и аппаратурное оформление очистки пылегазовых выбросов. Приведены сведения по освоенным в промышленном масштабе вариантам переработки отходов алюминиевого производства, образующихся при улавливании и очистке газообразных выбросов электролизеров с самообжигающимися анодами и верхним токоподводом.

Систематически изложены представления о крупных телах, являющихся ассоциациями горных пород различного происхождения. Освещены теоретические основания формациологии, вопросы методики формационного анализа, систематики. Представлены краткие характеристики объектов, а также приемы их картографирования.

Рассмотрены вопросы проектирования буровых работ при разведке рудных полезных ископаемых на основании горно-геологических условий месторождения, геологического задания и применения современных технологий и техники разведочного бурения.

Рассмотрены основные вопросы теории, техника и технологии направленного бурения и кернометрии применительно к бурению геологоразведочных скважин. Приводятся сведения о причинах и закономерностях искривления скважин, средствах и технологиях бурения скважин по заданным траекториям, технологиях и технических средствах искривления скважин, бурения многоствольных скважин, отбора ориентированного керна. Дана методика обоснования экономической эффективности направленного бурения. Приведены примеры расчетов, основная терминология.

Пособие представляет собой теоретические и методологические основы педагогических исследований, в результате проведения которых возникает необходимость математической обработки данных опытно-экспериментальной работы. Рассмотрены параметрические и непараметрические методы статистического вывода в педагогике на конкретных примерах.

Пособие предназначено для административных кадров, студентов, магистрантов, обучающихся по специальностям в области охраны окружающей природной среды. Издание может быть интересно учителям, краеведам и более широкому кругу читателей.

Учебное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся в соответствии с ФГОС ВПО по направлению 050100 Педагогическое образование и ФГОС ВПО по направлению 030300 Психология, изучающих в рамках вариативной части учебный курс «Технология эколого-психологического тренинга». Основой разработки учебного издания для студентов является авторская концепция и программа эколого-психологического тренинга «В согласии с природой и людьми». Кроме того, издание может быть рекомендовано бакалаврам и магистрантам при организации внеклассной деятельности по экологическому образованию со школьниками во время прохождения практики в общеобразовательных учреждениях, в процессе подготовки выпускных квалификационных работ. Учебное пособие может быть полезно педагогам общеобразовательных школ и учреждений дополнительного образования, занимающимся воспитанием экологической культуры учащихся.

В монографии даётся комплексная оценка состояния пчеловодства и производства мёда в Забайкальском крае. Анализируются данные по морфологии, яйценоскости, плодовитости, лёгкой активности и медопродуктивности пчёл разных групп. Рассматриваются материалы по экологии и экономической эффективности при работе с пчёлами региона.

Данное учебно-методическое пособие включает в себя теоретические вопросы, методические рекомендации и практические материалы по использованию социокультурного окружения детского сада для введения дошкольников в мир культуры людей в процессе экологического образования. В пособии отражается единство теоретических идей и соответствующих практических материалов работы с детьми в зоне ближайшего развития, показаны возможности применения системного подхода к организации социализации и развития детей в социокультурном окружении детского сада.

Учебное пособие предназначено для студентов экологов, географов, биологов, а также учащихся и учителей школ в качестве дополнительного материала по изучению проблем экологии и энергетики.

Учебное пособие написано на основе курса лекций, читаемых автором для аспирантов по специальности 03.03.01 Физиология; составлено в соответствии с основной образовательной программой подготовки аспирантов по указанной специальности, содержит данные об особенностях пищеварительной системы человека и животных, а также птиц, являющихся основным объектом хронических опытов аспирантов- физиологов. Приведены данные об адаптации пищеварительной системы к качеству корма и взаимодействие с экзогенными ферментами.

В пособии рассматривается система географических наук, географическая оболочка, её пространственные подразделения, динамика, закономерности эволюции, геосферы и их взаимосвязь; вопросы территориальной организации общества, территориальные социально-экономические системы. К каждой теме сформулированы контрольные вопросы для собеседования, задания.

Монография посвящена актуальной, теоретически и практически значимой теме. Проблемы энергетики в совокупности выступают в качестве ключевой глобальной проблемы современности, от характера решения которой прямо зависит не только преодоление экологического кризиса, но и построение глобальной экономики и нового мирового порядка.

В работе представлена концепция воспитания экологической культуры личности школьника в контексте ее духовно-нравственного развития, показана взаимосвязь духовно-нравственного и экологического воспитания личности, прослежен генезис становления идеи воспитания экологической культуры личности школьника как духовно-нравственной проблемы в отечественной педагогике.