Diferenciální kalkulus v biologických aplikacích

dc.contributor.advisorBittner Václav, Mgr. Ph.D. :55625cs
dc.contributor.authorŠťastná, Michaelacs
dc.contributor.refereeBímová Daniela, Mgr. Ph.D. :58600cs
dc.date.accessioned2025-07-15T05:59:49Z
dc.date.available2025-07-15T05:59:49Z
dc.date.committed23.4.2025cs
dc.date.defense10.6.2025cs
dc.date.issued2025-06-10cs
dc.date.submitted13.5.2024cs
dc.description.abstractHlavním cílem práce je ukázat možnosti využití diferenciálního kal- kulu v biologických aplikacích. V souhrnu poznatků jsou rozpraco- vány základní matematické koncepty, jako jsou limity, derivace, diferenciály a extrémy funkce jedné proměnné. Aplikační část se věnuje konkrétním biologickým modelům, kde jsou metody diferen- ciálního kalkulu použity k analýze reálných biologických problémů. Jsou zde prezentovány modely farmakokinetiky léčiv, růstu bakte- riálních populací, saturace hemoglobinu kyslíkem či optimalizace cévního systému na základě Murrayho zákona. Dále jsou analy- zovány enzymatické reakce prostřednictvím Michaelis-Mentenovy rovnice, stanovení LDL cholesterolu pomocí Friedewaldovy rovnice a optimalizace reprodukční strategie živočichů podle Lackova mo- delu. Pro vizualizaci výsledků jsou využity GeoGebra a MATLAB. Práce může sloužit jako doplňující studijní materiál pro pregradu- ální studenty interdisciplinárních oborů, například biomedicína či bioinženýrství.cs
dc.description.abstractThe main aim of this thesis is to demonstrate the possibilities of ap- plying differential calculus in biological contexts. The summary of knowledge elaborates on fundamental mathematical concepts such as limits, derivatives, differentials, and extrema of functions of one variable. The application part focuses on specific biological models, where methods of differential calculus are used to analyze real bio- logical problems. Presented models include drug pharmacokinetics, bacterial population growth, oxygen saturation of hemoglobin, and optimization of the vascular system based on Murray's law. Further- more, enzymatic reactions are analyzed using the Michaelis-Menten equation, LDL cholesterol determination via the Friedewald equati- on, and optimization of reproductive strategies in animals according to Lack's model. For visualizing results, GeoGebra and MATLAB are used. This thesis may serve as supplementary study material for undergraduate students of interdisciplinary fields, such as bio- medicine and bioengineering.en
dc.format66 s.cs
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/177571
dc.language.isoCScs
dc.subjectdiferenciální kalkuluscs
dc.subjectbiologiecs
dc.subjectmodelovánícs
dc.subjectopti- malizacecs
dc.subjectlimitacs
dc.subjectdiferenciálcs
dc.subjectderivacecs
dc.subjectextrémy funkcecs
dc.titleDiferenciální kalkulus v biologických aplikacíchcs
dc.titleDifferential calculus in biological applicationsen
dc.typediplomová prácecs
local.degree.abbreviationBakalářskýcs
local.identifier.authorP23000188cs
local.identifier.stag47570cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BP.michaela.stastna.pdf
Size:
3.19 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VŠKP ( 23.4.2025 17:26 )
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BP_Šťastná_vedoucí_posudek.pdf
Size:
295.25 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek vedoucího VŠKP ( 2.6.2025 11:44 )
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BP Stastna_oponentsky posudek_Bimova.pdf
Size:
307.97 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek oponenta VŠKP ( 2.6.2025 12:26 )
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Stasna_BP_prubeh.pdf
Size:
185.49 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Průběh obhajoby VŠKP ( 13.6.2025 7:48 )