Vilka matematikklasser ovanför kalkyl behöver maskintekniker?

Maskinteknik, ett av de äldsta tekniska områdena, fokuserar på tillämpningen av fysik och matematik vid design och tillverkning av mekaniska system och produkter. Detta teknikområde är mycket fokuserat på design och produktion av verktyg och maskiner, som används över hela det tekniska området. Studenter som är intresserade av maskinteknik bedriver vanligtvis en kandidatexamen på college.

Huvudämnen inom maskinteknik är vanligtvis tillgängliga genom universitetets tekniska högskola och leda till en kandidatexamen, som kräver att studenterna genomgår 120 till 140 högskolepoäng arbete. Under sitt första år tar studenter vanligtvis 30 hp allmänna utbildningskrav, 30 hp introduktion naturvetenskapliga och matematiska kurser, 30 hp grundläggande kurser i maskinteknik och 30 till 40 hp maskinteknik valfria. Eftersom maskinteknik är ett matematiskt strikt område kräver de flesta kandidatprogrammen inom detta område två till tre års avancerade matematikkurser. Kraven varierar mellan olika program, men de flesta kräver att eleverna tar kalkyl 1, 2, 3, avancerad kalkyl, differentialekvationer och matematisk modellering.

Under det första året av college tar maskintekniska huvudämnen normalt kalkyl 1 och 2. Calculus är en studie av förändringstakten i funktioner, och dessa två första kurser introducerar studenterna till begreppen differentiering och integration. I synnerhet lär eleverna sig att skilja och integrera många olika funktioner i en dimension, även känd som en enda variabelkalkyl. Vidare lär kalkyl 1 och 2 eleverna hur man använder en grafkalkylator, ett viktigt verktyg för alla avancerade matematikkurser.

Kalkyl erbjuds vanligtvis som en sekvens av tre kurser - kalkyl 1, 2 och 3 - och en termin med avancerad eller multivariabel kalkyl. Calculus 3 täcker vanligtvis ämnen som solid analytisk geometri, introduktion till differentialekvationer och flera integraler med applikationer och introducerar studenter till avancerad calculus. Dessutom täcker både kalkyl 3 och avancerad kalkyl ämnen som vektorer och matriser och lär eleverna att differentiera och integrera olika funktioner i två och tre dimensioner. Kalkyl i två och tre dimensioner är också känd som multivariabel kalkyl.

Efter att ha slutfört kalkyl 1, 2, 3 och avancerad kalkyl måste grundstudenter i maskintekniska examen ta ytterligare två kurser i matematik i övre divisionen. En viktig kurs är differentialekvationer, som täcker ämnen som vanliga differentialekvationer, ekvationssystem, Laplace-transformationer och serielösningar. Ibland täcker denna kurs också ämnen i partiella differentialekvationer. En annan viktig kurs är matematisk modellering. Kursen lär eleverna hur man modellerar olika typer av kalkyl- och differentialekvationer med hjälp av olika datorprogram som förbereder studenterna för mer avancerade datorstyrda kurser i mekanik teknik.