Metody numeryczne: Różnice pomiędzy wersjami

Z Studia Informatyczne
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania
Przykry (dyskusja | edycje)
Przykry (dyskusja | edycje)
Linia 43: Linia 43:
== Moduły ==
== Moduły ==


# [[MNwyklad01|Wprowadzenie do metod numerycznych]] ([[MN Ćwiczenia 1|Ćwiczenia]])
# [[MN01|Wprowadzenie do metod numerycznych]] ([[MN01LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 2|Równania nieliniowe]] ([[MN Ćwiczenia 2|Ćwiczenia]])
# [[MN02|Równania nieliniowe]] ([[MN02LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 3|Arytmetyka zmiennoprzecinkowa]] ([[MN Ćwiczenia 3|Ćwiczenia]])
# [[MN03|Arytmetyka zmiennoprzecinkowa]] ([[MN03LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 4|Własności zadań obliczeniowych i algorytmów numerycznych]] ([[MN Ćwiczenia 4|Ćwiczenia]])
# [[MN04|Własności zadań obliczeniowych i algorytmów numerycznych]] ([[MN04LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 5|Układy równań liniowych]] ([[MN Ćwiczenia 5|Ćwiczenia]])
# [[MN05|Układy równań liniowych]] ([[MN05LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 6|Pamięć hierarchiczna a algorytmy numeryczne]] ([[MN Ćwiczenia 6|Ćwiczenia]])
# [[MN06|Pamięć hierarchiczna a algorytmy numeryczne]] ([[MN06LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 7|Uwarunkowanie układu równań liniowych]] ([[MN Ćwiczenia 7|Ćwiczenia]])
# [[MN07|Uwarunkowanie układu równań liniowych]] ([[MN07LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 8|Wielkie układy równań liniowych]] ([[MN Ćwiczenia 8|Ćwiczenia]])
# [[MN08|Wielkie układy równań liniowych]] ([[MN08LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 9|Interpolacja wielomianowa]] ([[MN Ćwiczenia 9|Ćwiczenia]])
# [[MN09|Interpolacja wielomianowa]] ([[MN09LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 10|Szybka transformacja Fouriera (FFT)]] ([[MN Ćwiczenia 10|Ćwiczenia]])
# [[MN10|Szybka transformacja Fouriera (FFT)]] ([[MN10LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 11|Funkcje sklejane (splajny)]] ([[MN Ćwiczenia 11|Ćwiczenia]])
# [[MN11|Funkcje sklejane (splajny)]] ([[MN11LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 12|Nadokreślone układy równań]] ([[MN Ćwiczenia 12|Ćwiczenia]])
# [[MN12|Nadokreślone układy równań]] ([[MN12LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 13|Wektory i wartości własne]] ([[MN Ćwiczenia 13|Ćwiczenia]])
# [[MN13|Wektory i wartości własne]] ([[MN13LAB|Ćwiczenia]])
# [[MN Wykład 14|Całki i różniczkowanie numeryczne]] ([[MN Ćwiczenia 14|Ćwiczenia]])
# [[MN14|Całki i różniczkowanie numeryczne]] ([[MN14LAB|Ćwiczenia]])

Wersja z 11:10, 9 wrz 2006

Forma zajęć

Wykład (30 godzin) + laboratorium z elementami ćwiczeń (30 godzin)

Opis

Wiele praktycznych zastosowań komputerów (symulacje zjawisk przyrodniczych, społecznych i innych, kodowanie MP3 i JPEG, systemy projetkowania CAD, wyszukiwarki internetowe, itp.) wymaga przeprowadzenia obliczeń na liczbach rzeczywistych lub zespolonych. W niniejszym wykładzie przedstawiamy metody numerycznego rozwiązywania podstawowych zagadnień matematycznych spotykanych w zastosowaniach.

Nacisk kładziemy na efektywne łączenie teorii matematycznej i praktyki obliczeniowej, w celu konstrukcji skutecznych - a więc szybkich i dokładnych (na ile to możliwe) - algorytmów wyznaczania rozwiązań. Dyskutujemy własności i ograniczenia omawianych algorytmów, a także wskazujemy praktyczne aspekty ich implementacji. Pokazujemy, że niektóre zadania mogą być trudne w realizacji numerycznej - i, że czasem można to sprytnie obejść.

Sylabus

Autor

  • Piotr Krzyżanowski
  • Leszek Plaskota

Wymagania wstępne

  • Wstęp do programowania
  • Analiza matematyczna
  • Algebra liniowa z geometrią analityczną

Zawartość

  • Arytmetyka zmiennoprzecinkowa
  • Uwarunkowanie zadania, numeryczna poprawność algorytmu
  • Równania nieliniowe
  • Wybrane zadania algebry liniowej
    • Układy równań liniowych
    • Liniowe zadanie najmniejszych kwadratów
    • Zagadnienie własne
  • Interpolacja i aproksymacja
    • Wielomianowa
    • Splajnowa
    • Trygonometryczna
    • Szybka transformacja Fouriera
  • Całkowanie i różniczkowanie
  • Środowisko obliczeń numerycznych
    • Języki programowania: C, Fortran, MATLAB i Octave
    • Wybrane specjalistyczne biblioteki i techniki optymalizacyjne

Literatura

  • D. Kincaid, W. Cheney Analiza numeryczna, WNT, 2006
  • A. Bjorck, G. Dahlquist Metody numeryczne, PWN, 1987

Moduły

  1. Wprowadzenie do metod numerycznych (Ćwiczenia)
  2. Równania nieliniowe (Ćwiczenia)
  3. Arytmetyka zmiennoprzecinkowa (Ćwiczenia)
  4. Własności zadań obliczeniowych i algorytmów numerycznych (Ćwiczenia)
  5. Układy równań liniowych (Ćwiczenia)
  6. Pamięć hierarchiczna a algorytmy numeryczne (Ćwiczenia)
  7. Uwarunkowanie układu równań liniowych (Ćwiczenia)
  8. Wielkie układy równań liniowych (Ćwiczenia)
  9. Interpolacja wielomianowa (Ćwiczenia)
  10. Szybka transformacja Fouriera (FFT) (Ćwiczenia)
  11. Funkcje sklejane (splajny) (Ćwiczenia)
  12. Nadokreślone układy równań (Ćwiczenia)
  13. Wektory i wartości własne (Ćwiczenia)
  14. Całki i różniczkowanie numeryczne (Ćwiczenia)