Materiál v Math Tutoru je uspořádán podle témat a úhlů pohledu, které
odpovídají různým potřebám studentů.
Kapitoly.
- Posloupnosti pokrývají základní vlastnosti posloupností
(omezenost, monotonie) a hlavně limitu. Některé metody využívají znalosti
funkcí, hlavně L'Hospitalovo pravidlo.
- Funkce uvádí reálné funkce. Pokrývá témata, která nevyžadují
derivování: definiční obor, omezenost, symetrii, periodicitu, spojitost a
limity. Obsahuje také přehled elementárních, užitečných a podivných funkcí.
Pokrývá také monotonii a konvexitu, ale jen z teoretického pohledu -
definice, vlastnosti a pár příkladů na určení monotonie dle definice.
Praktický přístup vyžaduje derivace, proto je pokryt v příslušné kapitole.
Podobně v sekci o saymptotách o nich mluvíme obecně, praktický přístup k
asymptotám je v sekci Derivace - Průběh funkce.
- Derivace pokrývají derivaci a její vlastnosti, důležité věty
využívající derivaci (derivace a monotonie/konvexita, Věta o střední hodnotě)
a aplikace (optimalizace, Taylorův polynom). Jedna sekce se soustředí na
kreslení grafu funkce, což - když se dělá správně - dává dohromady informace
získané v kapitole Funkce (definiční obor, limita, symetrie) a informace
získané pomocí derivace (monotonie, konvexita).
- Integrály pokrývá integrál (neurčitý a určitý, vlastní a nevlastní
včetně testování konvergence) a jejich aplikace (např. plocha, objem).
- Řady pokrývá řady reálných čísel (konvergenci, absolutní
konvergenci, testy), pak se podívá na řady funkcí včetně Taylorovy řady a
Fourierových řad.
Úhly pohledu.
- Teorie je popis látky z vybrané oblasti; stručně se proberou
definice a nejdůležitější vlastnosti, které jsou ilustrovány na jednoduchých
příkladech. Citují se důležité věty, uvedou se důležité příklady a
nejdůležitější teoretické nástroje.
Teorie ovšem není jádrem Math Tutoru, rozhodně nenabízí souvislý a
postupný výklad, jehož přečtením se lze materiál do hloubky naučit. Ten lze
nalézt v běžných učebnicích, zde se naopak zaměřujeme na to, co v učebnicích
tradičně chybí: srozumitelný výklad vysvětlující, jak řešit problémy. To mimo
jiné znamená, že se občas odvoláváme na věci probírané později, protože při
řešení problémů se často spojují metody z různých oblastí, už vůbec se nedají
čekat důkazy.
- Přehled metod shrnuje početních metody (založené na nástrojích
probraných v části Teorie) a rady k jejich použití; zatímco v části Teorie
jsou případné metody probrány z hlediska jejich teoretické návaznosti, v
Přehledu metod je zcela jiný přístup: Jestliže je dán příklad z dané oblasti,
jak jej mohu vyřešit a jak poznám, co s ním vlastně dělat? Potkáte se tam
také s triky oblíbenými při výpočtech. Při výkladu se předpokládá, že čtenář
má základní ponětí o používaných pojmech a ovládá základní výpočetní
nástroje.
- Řešené příklady jsou rozděleny podle témat a snaží se pokrýt
všechny typické problémy a triky. Jsou diskutována alternativní řešení i
slepé uličky, hlavní důraz není ani tak kladen na techniku výpočtu jako na
rozhodovací proces: Jak se pozná, který výpočet je nutný provést?
- Cvičení nabízí příklady bez řešení, ale s vícekrokovými návody,
rozdělené dle témat a obtížnosti.
Math Tutor je možno použít například takto: Pokud máte problémy s pochopením
základních pojmů, mohla by pomoci Teorie se svými ilustrujícími a
vysvětlujícími poznámkami. Tam najdete i vysvětlení metod, které jsou v dané
oblasti zásadní a jsou jakýmsi základním stavebním kamenem pro další
pochopení i aplikace. Dá se říci, že se tam najde vše, co je třeba vědět, než
se dáte do řešení problémů.
Jestliže máte pocit, že máte ponětí, oč jde, ale máte problémy s praktickým
využitím svých znalostí, podívejte se na Přehled metod. Zde se snažíme o
systematizaci, kdy se ze zvládnutých základních metod vytváří algoritmy pro
řešení specifických typů problémů. Kupříkladu pokud studujete integrály, tak
se předpokládá, že při čtení Přehledu metod již umíte provádět (mechanicky)
substituci, per partes a rozklad na parciální zlomky (jsou probrány v
Teorii); tyto znalosti jsou pak aplikovány na různé typy integrálů.
Řešené příklady jsou opravdu užitečné v případě, kdy už něco o metodách víte
(ideálně po zvládnutí materiálu v Přehledu metod), takže při čtení řešení
můžete porovnávat použité postupy s tím, co jste se naučili teoreticky.
Cvičení jsou vybrána tak, aby zahrnovala typické problémy rozdílných
obtížností. Silně se doporučuje příklady nejprve řešit samostatně. Naučíte se
nejvíce, pokud se nejdřív sám pokusíte o řešení a teprve po spočítání (či
uvíznutí na mrtvém bodě) se zeptáte, jak na to (frustrace a další silné emoce
pak řešení silněji vepíšou do vaší paměti). V případě nedostatku času se
vyplatí alespoň mrknout na příklad, říct si v duchu, jaká metoda by se měla
nasadit, a pak se přesvědčit, že je to správně; tím se posílí asociace mezi
typy problémů a příslušnými postupy řešení.