MU:MU20010 Numerické metody - Informace o předmětu
MU20010 Numerické metody
Matematický ústav v Opavěléto 2021
- Rozsah
- 2/2/0. 6 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- RNDr. Petra Nábělková, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Vojtěch Pravec, Ph.D. (cvičící) - Garance
- RNDr. Petra Nábělková, Ph.D.
Matematický ústav v Opavě - Rozvrh
- St 11:25–13:00 R2
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
- Předpoklady
- MU20002 Matematická analýza II && TYP_STUDIA(B)
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Matematické metody a modelování (program MU, Bc-M)
- Matematické metody v ekonomii (program MU, Bc-M)
- Matematické metody v krizovém řízení (program MU, Bc-M)
- Obecná matematika (program MU, Bc-M)
- Cíle předmětu
- Cílem tohoto předmětu je seznámit studenty se základními numerickými přístupy k řešení problémů, se kterými se již dříve setkali v matematické analýze a algebře.
- Osnova
- 1. Numerická reprezentace: reprezentace čísel, vznik a klasifikace chyb, chyby aritmetických operací, podmíněnost úloh a numerická stabilita algoritmů.
2. Interpolace: Interpolace algebraickými polynomy-existence a jednoznačnost interpolačního polynomu, odhad chyby interpolace, Lagrangeův, Newtonůw a Hermitův interpolační polynom, interpolace na ekvidistantních uzlech. Interpolace pomocí splajnů.
3. Aproximace: výběr třídy aproximujících funkcí, metoda nejmenších čtverců.
4. Numerické řešení nelineárních rovnic: separace kořenů, metoda prosté iterace, metoda půlení intervalu, metoda tečen, metoda sečen, metoda regula falsi.
5. Numerické řešení systémů rovnic: metody přímé-LU-rozklad, Gaussova eliminační metoda, částečný a úplný výběr hlavního prvku, metody iterační-Jacobiho, Gauss-Seidlova metoda.
6. Numerické integrování: Newton-Cotesovy kvadraturní vzorce, složené kvadraturní vzorce, odhad chyby.
- 1. Numerická reprezentace: reprezentace čísel, vznik a klasifikace chyb, chyby aritmetických operací, podmíněnost úloh a numerická stabilita algoritmů.
- Literatura
- povinná literatura
- R. L. Burden, J. D. Faires. Numerical Analysis. Boston, 2010. ISBN 978-0538733519. info
- I. Horová, J. Zelinka. Numerické metody řešení okrajových úloh pro diferenciální rovnice. Brno, 2004. ISBN 80-210-3317-7. info
- doporučená literatura
- R, Kučera. Numerické metody. Ostrava. ISBN 80-248-1198-7. info
- J. Segethová. Základy numerické matematiky. Karolinum, Praha, 1998. ISBN 80-7184-596-5. info
- VITÁSEK, E. Numerické metody. SNTL, Praha, 1987. info
- Z. Riečanová a kol. Numerické metody a matematická štatistika. Alfa, Bratislava, 1987. ISBN 063-559-87. info
- neurčeno
- A. Ralston. Základy numerické matematiky. Praha, 1978. info
- Informace učitele
- Účast na přednáškách je žádoucí. Studenti budou během první přednášky seznámeni s požadavky přednášejícího pro absolvování předmětu.
Udělení zápočtu je podmíněno aktivní účastí na cvičeních, splněním dílčích zápočtových písemek v součtu alespoň na 60% bodů nebo 70% bodů z opravné zápočtové písemky. Přesné podmínky zápočtu a data konání písemek si stanovuje cvičící.
Zkouška se skládá ze dvou částí - písemné a ústní. Písemná část zkoušky je zaměřena na početní zvládnutí probíraného učiva. Po úspěšném absolvování písemné části následuje ústní část, u které je prověřováno porozumění základním pojmům a tvrzením z teorie a případně jejich vzájemné souvislosti.
Student by se měl orientovat v probraných numerických přístupech a rozpoznat vhodnost jejich volby tam, kde příslušné problémy není možné řešit analyticky, popř je získání řešení touto cestou krajně obtížné. - Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
- Statistika zápisu (léto 2021, nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/sumu/leto2021/MU20010