SF1522 Numeriska beräkningar 6,0 hp

Numerical Computations

  • Utbildningsnivå

    Grundnivå
  • Huvudområde

    Teknik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Kurstillfällen/kursomgångar

HT19 CDEPR1 för programstuderande

HT18 CDEPR1 för programstuderande

Lärandemål

Ett övergripande mål med kursen är att ge studenten insikt om att numeriska metoder och programmeringsteknik behövs för att göra tillförlitliga och effektiva simuleringar av tekniska och naturvetenskapliga processer baserade på matematiska modeller.

Efter genomgången kurs ska studenten kunna

  • identifiera olika matematiska problem och skriva om dem på en form som är lämplig för numerisk behandling
  • välja lämplig numerisk metod för behandling av det givna problemet och motivera val av metod
  • välja en algoritm som leder till effektiva beräkningar och implementera den i ett programspråk lämpat för beräkningar t ex Matlab med både egenskrivna program och färdiga funktioner
  • göra tillförlitlighetsbedömning av resultaten och visualisera dem
  • bryta ner större problem i hanterliga delar och skriva egna funktioner för dessa i programspråket
  • använda styr- och datastrukturer
  • hantera filer på olika sätt, både vid inläsning och utskrift
  • skriva välstrukturerade program i programspråket
  • lösa linjära och icke-linjära ekvationssystem
  • göra kurvanpassningar
  • skatta integraler.

Kursens huvudsakliga innehåll

Grundläggande datatekniska begrepp. Programmering i ett modernt programspråk för tekniska beräkningar (t ex Matlab). Användning av grafikrutiner. Problemlösning genom uppdelning i delproblem. Programstrukturering. Användning av matematisk programvara för att lösa tekniskt-matematiska problem, göra numeriska experiment och presentera lösningar. Grundläggande idéer och begrepp inom numeriska metoder: algoritmer, beräkningskostnad, lokal linearisering, iteration, extrapolation, diskretisering, konvergens. Tillförlitlighetsbedömning: parameterkänslighet, experimentell störningsräkning. Numeriska metoder för icke-linjära ekvationer och ekvationssystem, integraler, interpolation, minsta kvadratmetoden.

Behörighet

Grundläggande och särskild behörighet för civilingenjörsprogram.

Litteratur

Meddelas senast 4 veckor före kursstart på kurshemsidan.

Examination

  • LAB1 - Laborationsuppgifter, 3,0, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,0, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

I denna kurs tillämpas skolans hederskodex, se: http://www.sci.kth.se/institutioner/math/avd/na/utbildning/hederskodex-for-studenter-och-larare-vid-kurser-pa-avdelningen-for-numerisk-analys-1.357185

Krav för slutbetyg

En skriftlig tentamen (TEN1).
Laborationsuppgifter (LABA; LABB).

Ges av

SCI/Matematik

Kontaktperson

Anna Nissen (anissen@kth.se)

Examinator

Anna Nissen <anissen@kth.se>

Påbyggnad

SF1523 Analytiska och numeriska metoder för differentialekvationer 

DD1321  Tillämpad programmering och datalogi

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med HT2014.
Examinationsinformation gäller från och med HT2014.