Программа
Все опубликованные разделы траектории Math Mental в том порядке, в котором их видят учащиеся.
В Math Mental опубликовано разделов: 82, уроков: 1 304; среди тем — Арифметика и устный счёт, Дроби, десятичные дроби и финансовая математика, Начала алгебры, Функции и многочлены, Статистика и вероятность и Геометрия и тригонометрия.
Блок 1 Арифметика и устный счёт
Начинаем с четырёх арифметических действий и порядка действий, затем приёмы устного счёта — дополнение до десятка, разложение чисел, дополнение до круглого числа — и признаки делимости, кратные и делители, НОД и НОК, степени и корни. На этом держится всё остальное: каждый шаг с дробями, уравнениями или функциями заканчивается одним из этих вычислений.
-
Сложение
Дополнения, удвоение, дополнение до 10 и компенсация до сотен
-
Вычитание
Обратный счёт, заём из старшего разряда, близкие разности и компенсация
-
Умножение
Таблица умножения по группам, десятки, умножение на 11, удвоение и деление пополам
-
Деление
Таблица умножения наоборот, деление на 5 и 25 и четыре действия
-
Числовые выражения
Порядок действий, скобки, целые числа и степени
-
Кратные, делители и простые числа
Признаки делимости, разложение на простые множители, НОД и НОК
-
Остатки и сравнения
Остатки сумм и степеней по циклу, календарь по остатку от деления на 7, теоремы Ферма и Эйлера, линейные сравнения
-
Степени и корни
Свойства степеней, стандартный вид числа и радикалы
Блок 2 Дроби, десятичные дроби и финансовая математика
Дроби (равенство, сокращение и четыре действия), десятичные дроби и переход между записями, повышение и снижение в процентах, а также финансовая математика: простые и сложные проценты, инфляция и кредиты. Большинство задач взяты из реальных ситуаций с деньгами и измерениями.
-
Дроби
От равенства дробей к действиям с НОК
-
Действия с десятичными дробями
Сравнение, действия с правильной постановкой запятой, периодические дроби и задачи с деньгами
-
Десятичные дроби и проценты
Разряды, действия с десятичными дробями, проценты, повышения и скидки
-
Единицы измерения
Длина, масса, вместимость, площадь, объём, время и стандартный вид числа
-
Отношения, пропорции и тройное правило
Отношения, пропорции, пропорциональные величины, тройное правило, масштаб и средняя скорость
-
Задачи на совместную работу
Краны, стоки и совместная работа: сложение частей работы за час, время недостающего участника и время как функция от x
-
Относительная скорость
Поезда, проезжающие мимо столба, по мосту и через тоннель, встречные и обгоняющие поезда, лодки по течению и против течения, в км/ч и м/с
-
Простые и сложные проценты
Проценты, наращенная сумма, ставка и срок; последовательные повышения и скидки; капитализация
-
Финансовая математика
Последовательные скидки, прибыль и убыток при нескольких продажах, ежемесячная и ежеквартальная капитализация двух вкладов и общая прибыль товарищества
-
Задачи с контекстом
Длинные условия в стиле ENEM с пятью вариантами ответа: рецепт, поездка, счёт за электричество, табель успеваемости, тариф мобильной связи, покупка в рассрочку и ремонт
-
Повседневные расчёты
Ещё длинные условия в стиле ENEM с пятью вариантами ответа: счёт за воду, ИМТ, масштаб карты, скидка и купон, чаевые, тариф на интернет и обмен валюты
-
Инфляция и кредиты
Эквивалентные ставки, приведённая стоимость, реальная ставка, дифференцированные (SAC) и аннуитетные (Price) платежи
Блок 3 Начала алгебры
Перевод текстовых задач на язык символов: линейные уравнения, системы линейных уравнений и квадратные уравнения (разложение на множители, выделение полного квадрата и формула корней через дискриминант), а также формулы сокращённого умножения и способы разложения на множители. Каждое решение заканчивается проверкой ответа.
Блок 4 Функции и многочлены
Область определения, область значений и множество значений; линейная функция с угловым коэффициентом и точкой пересечения с осью; квадратичная функция с вершиной, наибольшим и наименьшим значением; показательная функция с ростом и периодом полураспада; логарифмы с их свойствами и переходом к новому основанию; последовательности, арифметическая и геометрическая прогрессии с формулой n-го члена и суммой.
-
Формулы сокращённого умножения и разложение на множители
Квадраты, кубы, вынесение общего множителя, группировка и трёхчлены
-
Вычисления по формулам сокращённого умножения
999², 101 · 99, разность квадратов, сумма кубов и избавление от иррациональности в уме
-
Понятие функции
Значения, область определения, множество значений, нули, композиция и обратная функция
-
Линейная функция
Значения, коэффициенты, формула задания, нуль, знак и задачи
-
Квадратичная функция
Корни, вершина, направление ветвей, формы записи, знак и оптимизация
-
Алгебраические модели и предложения
Оценка предложений с помощью алгебраических моделей в стиле ENEM (бразильский выпускной экзамен): какое выражение описывает ситуацию, когда предложение выгодно, точка безубыточности и максимальная прибыль
-
Инъективные и обратные функции
Инъекция, сюръекция и биекция; обратная функция, её область определения и отражение относительно прямой y = x
-
Показательная функция
Степени, значения, рост, уравнения и показательные модели
-
Логарифмы
Определение, свойства, переход к новому основанию, уравнения и логарифмические шкалы
-
Последовательности: арифметическая и геометрическая прогрессии
Общий член, разность и знаменатель, суммы, бесконечно убывающая геометрическая прогрессия, вставка членов и задачи на рост
-
Рекуррентные последовательности
Члены по рекуррентной формуле, числа Фибоначчи, линейные рекуррентные соотношения, общий член, неподвижная точка и предел
-
Модуль и кусочно-заданные функции
Модуль, уравнения и неравенства с модулем, графики с изломом и кусочно-заданные функции
-
Многочлены
Степень, действия, схема Горнера, теорема Безу, корни и алгебраические уравнения
-
Тригонометрия на единичной окружности
Радианы, единичная окружность, табличные углы в четырёх четвертях, тождества и волны
-
Формулы сложения
Синус, косинус и тангенс a ± b; точные значения для 15°, 75°, 105° и 165°
Блок 5 Статистика и вероятность
Описание данных через среднее, медиану, моду, дисперсию и стандартное отклонение, чтение таблиц частот; затем вычисление вероятностей через правила комбинаторики, перестановки и сочетания, включая условную вероятность и независимые события.
-
Описательная статистика
Среднее, медиана, мода, размах, дисперсия, стандартное отклонение и таблицы частот
-
Множества
Принадлежность, включение, операции, диаграммы Венна, числовые множества и числовые промежутки
-
Логика высказываний
Истинностное значение, отрицание, равносильности и таблицы истинности
-
Комбинаторика
Правила комбинаторики, перестановки, анаграммы, размещения и сочетания
-
Комбинаторика: продвинутый уровень
Шары и перегородки, номер слова в словаре, полиномиальные коэффициенты и уравнения с сочетаниями
-
Вероятность
Пространство элементарных исходов, события, противоположное событие, объединение, независимость и условная вероятность
-
Чтение и анализ графиков
Столбчатые, линейные и круговые диаграммы, гистограмма, пиктограмма, таблица сопряжённости и вводящие в заблуждение графики
-
Таблицы и предложения
Процент внутри группы, доли, процентный рост, утверждения о графиках и самое выгодное предложение или тариф в стиле ENEM
-
Вероятность: продвинутый уровень
Условная вероятность, дерево вероятностей, формула полной вероятности, биномиальное распределение, математическое ожидание и геометрическая вероятность
Блок 6 Геометрия и тригонометрия
Углы, параллельные прямые и сумма внутренних углов; равные и подобные треугольники; теорема Пифагора, периметры и площади плоских фигур; тригонометрия прямоугольного треугольника: sin, cos, tg и ctg и значения для стандартных углов.
-
Углы и треугольники
Смежные и дополнительные углы, параллельные прямые и секущая, треугольники и многоугольники
-
Многоугольники
Классификация, внутренние и внешние углы, диагонали, правильный многоугольник и площадь
-
Теорема Пифагора и площади
Гипотенуза и катеты, пифагоровы тройки, диагонали, расстояния и площади плоских фигур
-
Карты, симметрия и клетчатая сетка
Ориентирование по картам и планам, масштаб, отражение, параллельный перенос и поворот на клетчатой сетке, площади разбиением и по формуле Пика
-
Подобие и теорема Фалеса
Коэффициент подобия, признаки подобия, теорема Фалеса, приложения, площади и объёмы
-
Круг и окружность
Радиус, длина окружности, площадь, сектор, кольцо и углы окружности
-
Тригонометрия прямоугольного треугольника
Синус, косинус и тангенс, табличные углы, стороны, основное тригонометрическое тождество и высоты
-
Произвольные треугольники
Теорема синусов и теорема косинусов: стороны, углы и какую теорему применять
-
Метрические соотношения в окружности
Касающиеся окружности, формула Герона, степень точки и теорема Птолемея
-
Аналитическая геометрия
Координатная плоскость, расстояние, середина отрезка, уравнения прямой, окружность и определитель
-
Кривые второго порядка
Парабола, эллипс и гипербола: фокусы, оси, эксцентриситет, асимптоты и каноническое уравнение
-
Виды и развёртки
Виды спереди, сбоку и сверху тел и конструкций из кубиков, развёртки призм, пирамид, куба, цилиндра и конуса
-
Стереометрия
Объём и площадь поверхности призм, цилиндров, пирамид, конусов, шаров и усечённых тел, вместимость в литрах
-
Шар и составные тела
Полушарие, шаровой сегмент, сечение шара и тела, составленные из цилиндров, конусов, кубов и шаров
Блок 7
-
Матрицы и определители
Действия с матрицами, определители второго и третьего порядка и обратная матрица
-
Линейные системы 3x3
Метод Гаусса, обратная подстановка и исследование систем с параметром
-
Комплексные числа
Алгебраическая форма, сопряжённое число, модуль, тригонометрическая форма, формула Муавра и корни n-й степени на комплексной плоскости
Блок 8
-
Пределы
Непосредственная подстановка, неопределённости 0/0, пределы на бесконечности и первый замечательный предел
-
Односторонние пределы
|x|/x, кусочно-заданные функции и когда предел не существует
-
Производные
Правила дифференцирования степени, произведения, частного и сложной функции, касательная
-
Приложения производной
Возрастание и убывание, критические точки, максимумы и минимумы и оптимизация
-
Интегралы
Табличные интегралы, замена переменной, интегрирование по частям, определённый интеграл и площадь между кривыми
-
Численные методы
Метод бисекции, метод простой итерации, метод Ньютона и метод секущих с таблицей итераций и сходимостью
Блок 9
-
Методы интегрирования
Тригонометрическая подстановка, простейшие дроби, степени синуса и косинуса и несобственные интегралы
-
Приложения интеграла
Объём тел вращения, длина дуги и среднее значение
-
Ряды
Необходимый признак сходимости, геометрические ряды, признак сравнения, признаки Даламбера и Коши, знакочередующиеся ряды, степенные ряды и ряд Тейлора
-
Полярные и параметрические координаты
Переход между полярными и декартовыми координатами, площадь в полярных координатах, пересечение кривых и производная параметрически заданных кривых
-
Дифференциальные уравнения первого порядка
Уравнения с разделяющимися переменными, линейные уравнения с интегрирующим множителем и дифференциальное уравнение семейства кривых
Блок 10
-
Функции нескольких переменных
Область определения f(x, y) с корнями, логарифмами и знаменателями, значение в точке и линии уровня
-
Пределы и непрерывность в R²
Пределы подстановкой и разложением на множители, пути, показывающие, что предела нет, и непрерывность с параметром
-
Частные производные
Частные производные первого и второго порядка, теорема Шварца, цепное правило и неявное дифференцирование
-
Градиент и его приложения
Вектор-градиент, производная по направлению, направление и скорость наибольшего роста, касательная плоскость
-
Максимумы и минимумы
Критические точки f(x, y), классификация по гессиану и множители Лагранжа
-
Двойные интегралы
Повторные интегралы по прямоугольникам, области между кривыми, смена порядка интегрирования и полярные координаты