Выражение в первую очередь не требует выделения запятыми. Предпочтительно использовать форму инструментом.

Деепричастие может быть употреблено без пояснения, если контекст ясен и не вызывает двоякого толкования. Однако в Вашем примере два деепричастия различаются синтаксическими особенностями: изучая предполагает беспредложное дополнение, а погружаясь — предложное. Оставить первое деепричастие без дополнения можно лишь в случае совпадающего управления, то есть совпадающих форм зависимых слов; ср.: изучая и глубоко постигая математику. 

Определить поможем, а письменный анализ – это уже Ваше задание. В этом предложении ошибка в употреблении деепричастного оборота: деепричастие должно указывать на действие того предмета (лица), который назван подлежащим, причем этот предмет (лицо) должен быть субъектом двух действий — названного в сказуемом и в деепричастии. Если эти требования не соблюдаются, получаются неправильные предложения.

Избыточности не будет, в том числе и потому, что слово калькулятор употребляется и в других значениях (ипотечный калькулятор, калькулятор штрафов и т. п.). Уточнение типа устройства, о котором идет речь, может быть вполне уместно.

Пожалуйста, сформулируйте Ваш вопрос.

Нет, это закономерное сочетание. См., например, 

Большой универсальный словарь русского языка

НАИЗУСТЬ, нареч.

1.0. В такой степени, к-рая позволяет дословно воспроизводить текст, не глядя в источник, где он зафиксирован графически. Син. на память, по памяти.

Выучить что-л. (заучить что-л., затвердить что-л., запомнить что-л., помнить несов. что-л., знать несов. что-л., читать, цитировать, шпарить зд. несов., разг. …) наизусть. □ Это стихотворение я знаю наизусть. ● 1.1. Очень хорошо, подробно, со всеми деталями, во всех подробностях.   Син. прекрасно. Ну что ты с ним споришь, он же юрист и знает этот закон, что называется, н. Я н. знаю всё, что она мне может сказать.

Речевая ошибка – резкое и немотивированное отступление от императивных (строго обязательных) норм литературного языка, нарушение правильности речи. К речевым ошибкам относятся ошибки орфоэпические (например, кедровый вместо кедровый), грамматические (например, тапочек порвался вместо тапочка порвалась), лексические, стилистические и др.

Ошибок нет.

Это сложноподчиненное предложение, состоящее из двух частей.