406-0663-AAL  Numerical Methods for CSE

SemesterHerbstsemester 2016
DozierendeR. Hiptmair
Periodizitätjedes Semester wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch
KommentarBelegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben.

Alle andere Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen.



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
406-0663-AA RNumerical Methods for CSE
Self-study course. No presence required.
210s Std.R. Hiptmair

Katalogdaten

Kurzbeschreibunghe course gives an introduction into fundamental techniques and algorithms of numerical mathematics which play a central role in numerical simulations in science and technology. The course focuses on fundamental ideas and algorithmic aspects of numerical methods. The exercises involve actual implementation of numerical methods in C++.
Lernziel* Knowledge of the fundamental algorithms in numerical mathematics
* Knowledge of the essential terms in numerical mathematics and the techniques used for the analysis of numerical algorithms
* Ability to choose the appropriate numerical method for concrete problems
* Ability to interpret numerical results
* Ability to implement numerical algorithms afficiently
Inhalt1. Direct Methods for linear systems of equations
2. Least Squares Techniques
3. Data Interpolation and Fitting
4. Filtering Algorithms
8. Approximation of Functions
9. Numerical Quadrature
10. Iterative Methods for non-linear systems of equations
11. Single Step Methods for ODEs
12. Stiff Integrators
SkriptLecture materials (PDF documents and codes) will be made available to participants.
LiteraturU. ASCHER AND C. GREIF, A First Course in Numerical Methods, SIAM, Philadelphia, 2011.

A. QUARTERONI, R. SACCO, AND F. SALERI, Numerical mathematics, vol. 37 of Texts in Applied Mathematics, Springer, New York, 2000.

W. Dahmen, A. Reusken "Numerik für Ingenieure und Naturwissenschaftler", Springer 2006.

M. Hanke-Bourgeois "Grundlagen der Numerischen Mathematik und des wissenschaftlichen Rechnens", BG Teubner, 2002

P. Deuflhard and A. Hohmann, "Numerische Mathematik I", DeGruyter, 2002
Voraussetzungen / BesonderesSolid knowledge about fundamental concepts and technques from linear algebra & calculus as taught in the first year of science and engineering curricula.

The course will be accompanied by programming exercises in C++ relying on the template library EIGEN. Familiarity with C++, object oriented and generic programming is an advantage. Participants of the course are expected to learn C++ by themselves.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte7 KP
PrüfendeR. Hiptmair
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodusschriftlich 180 Minuten
Zusatzinformation zum PrüfungsmodusSame exam as for the course unit 401-0663-00L, which is taught during the autumn semester and where a 30-minute mid-term exam and a 30-minute end-term exam will be held during the teaching period on dates specified in the beginning of the semester. Points earned in these exams will be taken into account through a bonus of up to 20% of the total points in the final session exam. The bonus can also be acquired by students who must take the performance assessment for the course unit 406-0663-AAL if they take part in the exams during the semester.
Computer based examination involving coding problems beside theoretical questions. Parts of the lecture documents for the course unit 401-0663-00L and other materials will be made available online during the examination.
Hilfsmittel schriftlichSummary of up to 10 pages A4 in the candidates own handwriting. No printouts and copies are allowed.
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar.
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Physik MasterAuflagen-LerneinheitenE-Information
Rechnergestützte Wissenschaften MasterAuflagen-LerneinheitenE-Information