401-1652-10L Numerische Mathematik I

Semester	Frühjahrssemester 2021
Dozierende	C. Schwab
Periodizität	jährlich wiederkehrende Veranstaltung
Lehrsprache	Deutsch

Lehrveranstaltungen

Nummer

Titel

Umfang

Dozierende

401-1652-10 V

Numerische Mathematik I

Der Kurs findet im FS 2021 letztmals vor Einführung des neuen Studienreglements statt. Er wird im «remote teaching» angeboten (Details unter https://metaphor.ethz.ch/x/2021/fs/401-1652-10L/ ).
Vorlesung und Übungen finden dieses Semester vollständig im ONLINE-Modus statt, für das gesamte Semester.

Anfangszeiten:
Dienstag: 15:15
Freitag: 08:15

3 Std.

Di	15:00-16:00	ON LI NE »
Fr	08:00-10:00	ON LI NE »

C. Schwab

401-1652-10 U

Numerische Mathematik I

Gruppeneinteilung erfolgt über myStudies.
Der Kurs findet im FS 2021 letztmals vor Einführung des neuen Studienreglements statt.
Di 16-18 oder Mi 14-16 gemäss Gruppeneinteilung
Zusätzlich wird ein Study Center angeboten, wo Studierende Fragen zum Vorlesungsstoff und zu den Übungen stellen können.
Vorlesung und Übungen finden dieses Semester vollständig im ONLINE-Modus statt, für das gesamte Semester.

Anfangszeiten:
Dienstag: 16:15
Mittwoch: 14:15

2 Std.

Di	16:00-18:00	ON LI NE »
	16:00-18:00	ON LI NE »
	16:00-18:00	ON LI NE »
	16:00-18:00	ON LI NE »
	16:00-18:00	ON LI NE »
	16:00-18:00	ON LI NE »
Mi	14:00-16:00	ON LI NE »
	14:00-16:00	ON LI NE »

C. Schwab

Katalogdaten

Kurzbeschreibung	Dieser Kurs gibt eine Einführung in numerische Methoden für Studierende der Mathematik im 2. Semester. Abgedeckt werden Methoden der linearen Algebra (lineare Gleichungssysteme, Matrixeigenwertprobleme) sowie der Analysis (Nullstellensuche von Funktionen sowie numerische Interpolation, Integration und Approximation) in Theorie und Implementierung.
Lernziel	Kenntnis der grundlegenden numerischen Verfahren sowie `numerische Kompetenz': Anwendung der numerischen Verfahren zur Problemloesung, Mathematische Beweistechniken fuer den Nachweis von Stabilitaet, Konsistenz u. Konvergenz der Verfahren sowie deren MATLAB Implementierung.
Inhalt	Rundungsfehler, lineare Gleichungssysteme, nichtlineare Gleichungen (Skalar und Systeme), Interpolation, Extrapolation, lineare und nichtlineare Ausgleichsrechnung, elementare Optimierungsverfahren, numerische Integration.
Skript	Skript zur Vorlesung sowie Leseliste sind auf der Webseite der Vorlesung verfügbar.
Literatur	Skript wird eingeschriebenen Studierenden des ETH BSc Mathematik zur Verfuegung gestellt. _Zusaetzlich_ wird empfohlen: Quarteroni, Sacco und Saleri, Numerische Mathematik 1 + 2, Springer Verlag 2002.
Voraussetzungen / Besonderes	Zulassungsbedingungen: Linear Algebra I , Analysis I in ETH BSc MATH u. parallele Belegung von Linear Algebra II, Analysis II in ETH BSc MATH Woechentliche Hausuebungsserien sind integraler Bestandteil des Kurses; die Hausuebungen involvieren MATLAB Programmieraufgaben, u. werden bewertet.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
Im Prüfungsblock für	Bachelor-Studiengang Mathematik 2010; Ausgabe 24.02.2016 (Prüfungsblock) Bachelor-Studiengang Mathematik 2016; Ausgabe 25.02.2020 (Basisprüfungsblock 2)
ECTS Kreditpunkte	6 KP
Prüfende	C. Schwab
Form	Sessionsprüfung
Prüfungssprache	Deutsch
Repetition	Die Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodus	schriftlich 180 Minuten
Zusatzinformation zum Prüfungsmodus	Die während des Semesters angebotenen Lernelemente messen die aktive Teilnahme im Übungsbetrieb, was in mehreren Teilschritten mit bis zu 0.25 Notenpunkten benotet wird. Dieser Bonus von 0 bis 0.25 wird ungerundet zu der ungerundeten Note aus der Prüfung addiert. In der Vorlesung Numerische Mathematik I wird die Mitarbeit benotet durch die Abgabe von Übungsaufgaben. Studierende, die mindestens 2/3 der Übungsaufgaben sinnvoll bearbeitet haben, können in ihrer Endnote einen Bonus von maximal 0.25 Notenpunkten erhalten. Die Sessionsprüfung umfasst theoretische Aufgaben (auf Papier zu bearbeiten) und Implementierungsaufgaben (MATLAB, auf von der ETH gestelltem Rechner zu bearbeiten). The language of examination can be switched to English for MSc students who need this course as additional requirement.
Hilfsmittel schriftlich	Eigenhändig handgeschriebene Zusammenfassung, 10 Seiten A4 (keine Ausdrucke von Notizen, welche mit elektronischem Stylus geschrieben sind). Wörterbücher sind nicht erlaubt.
Online-Prüfung	Die Prüfung kann am Computer stattfinden.
Fernprüfung	Das Ablegen als Fernprüfung ist nicht möglich.
Falls die Lerneinheit innerhalb eines Prüfungsblockes geprüft wird, werden die Kreditpunkte für den gesamten bestandenen Block erteilt. Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.