Innføring i numeriske metoder

Lågaregradsemne

Emnebeskrivelse

Mål og innhold

Kurset gir en innføring i iterative algoritmer for numerisk løsning av ikke-lineære likninger og systemer av lineære likninger. Interpolasjon og spline blir beskrevet, og metoder for å finne interpolasjons- og splinepolynomer blir gjennomgått. Grunnleggende metoder for numerisk integrasjon og løsning av initialverdiproblemer blir også gjennomgått. Litt om tallrepresentasjon på datamaskiner og avrundingsfeil blir også behandlet. Bruk av Python for å implementere algoritmer vil være et sentralt tema.

Læringsutbytte

Etter fullført emne skal studentene kunne:

  • Forstå og implementere halveringmetoden, fikspunktiterasjon og Newtons metode til løsning av skalare ikke-lineære likninger.
  • Bruke klassiske iterative metoder for å løse lineære likningssystemer og kjennekonvergenskriteriet for disse.
  • Forstå hva interpolasjon er, finne interpolasjonspolynomer ved dividerte differanser og ved bruke av Lagrangepolynomer
  • Finne gode tilnærmingsverdier til bestemte integraler.
  • Utføre enkel feilanalyse på metodene som er gjennomgått i kurset.
  • Forstå hva som ligger i begreper som konvergens, orden, trunkeringsfeil og stabilitet.
  • Gjøre rede for hvordan flyttall representeres på en datamaskin og hvordan avrundingsfeil forplantes.
  • Bruke Python til å implementere numeriske algoritmer.

Undervisningssemester

Høst

Undervisningssted

Bergen

Krav til forkunnskaper

Ingen

Anbefalte forkunnskaper

Studiepoengsreduksjon

Krav til studierett

For oppstart på emnet er det krav om ein studierett knytt til Fakultet for naturvitskap og teknologi, samt at du oppfyller ev opptakskrav

Obligatorisk undervisningsaktivitet

Obligatoriske oppgåver. (Gyldig i to semester: inneverande + våren etter)

Vurderingsformer

4 timar skriftleg eksamen.

Karakterskala

Ved sensur av emnet vert karakterskalaen A-F nytta.

Vurderingssemester

Det er ordinær eksamen kvart semester

Emneevaluering

Studentane skal evaluere undervisninga i tråd med UiB og instituttet sitt kvalitetssikringssystem.

Hjelpemiddel til eksamen

Enkel kalkulator i samsvar med reglement