Numerisk modellering MAF300
Emnet er delt i to deler. Del I gir en innføring i numerisk matematikk, med grunnleggende teori og metoder for løsning av numeriske beregningsoppgaver med og uten bruk av datamaskin. Del II er et datalaboratoriekurs som gir en innføring i praktisk bruk av datamaskiner til vitenskapelige og tekniske beregninger.
Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2021-2022
MAF300
1
10
Høst
1
Høst
Engelsk
- Ha kjennskap til fundamentale algoritmer og begreper i numerisk matematikk
- Kunne anvende disse begrepene for analyse av feilforplanting, løsning av likninger og differensiallikninger
- Selv være i stand til å formulere fysiske problemer på en måte som er egnet for numeriske beregninger
- Kunne velge løsningsmetoder og skrive datamaskinprogrammer som utfører enkle fysiske beregninger med programmeringsspråket Python.
Dette emnet består av to deler; en teoridel (I) og en laboratoriedel (II).
Del I av kurset skal gi en innføring i grunnleggende teori og metoder for løsning av beregningsoppgaver med og uten datamaskin. Analyse av avrundingsfeil og avbruddsfeil. Løsning av lineære likningssett med Gauss-eliminasjon og iterative metoder. Behandling av overbestemte likningssett med minste kvadraters metode og normallikninger. Interpolasjon med polynom: Lagranges og Newtons formler. Linearisering med anvendelser på studier av feilforplanting. Ikkelineære likninger: Halveringsmetode, fikspunktiterasjon og Newton_Raphsons metode. Numerisk behandling av rekker og sekvenser: langsom, geometrisk og hurtig konvergens. Numerisk integrasjon og derivasjon. Numerisk behandling av ordinære differensiallikninger: eksplisitte og implisitte metoder.
Del II er et datalaboratoriekurs som skal gi en innføring i praktisk bruk av computere til vitenskapelige og tekniske beregninger. Det gis en innføring i programmeringsspråket Python, feilkilder, avrundingsfeil og trunkeringsfeil, numeriske derivasjons- og integrasjonsmetoder anvendt på fysiske problemer, generering av tilfeldige tall og Monte Carlo metoder, innføring i computeralgebra og analyse og bruk av computergrafikk.
Grunnleggende Matematikkkunnskaper.
For Del II er det en fordel, men ikke nødvendig, å ha lært et (hvilket som helst) programmeringsspråk før. Kurset start dog med en innføring i Python, som brukes i kurset.
En skriftlig prøve og 2 innleveringsoppgaver
Vurderingsform | Vekting | Varighet | Karakter | Hjelpemiddel |
---|---|---|---|---|
Skriftlig prøve | 1/2 | 4 Timer | Bokstavkarakterer | Alle trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Alle kalkulatorer tillatt |
2 innleveringsoppgaver | 1/2 | Bokstavkarakterer |
Skriftlig eksamen teller 50% og innleveringsoppgavene teller 50%.Alle vurderingsdeler må være bestått for å oppnå en samlet karakter i emnet.Kandidater med ikke-bestått på innleveringsoppgavene kan ta disse på nytt neste gang emnet har ordinær undervisning.
Bachelornivå på det Teknisk-Naturvitenskapelige fakultet
Masternivå på det Teknisk-Naturvitenskapelige fakultet
Emnet er et datalaboratoriekurs som gis for studenter som har dette obligatorisk i sin studieplan. Andre studenter kan tas opp dersom det er ledig plass og kapasitet.
Emne | Reduksjon (SP) |
---|---|
Numerisk matematikk, grunnkurs (ÅMA190) | 5 |
Numerisk matematikk - grunnkurs (TE0149) | 5 |
Numerisk matematikk - grunnkurs (TE0149) | 5 |
Computational physics (BIT210) | 5 |
Numerisk modellering 1 (MAF310) | 5 |
Numerisk modellering 2 (MAF320) | 5 |