SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Metody numeryczne w technice - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Metody numeryczne w technice
Kod przedmiotu 11.9-WE-ED-MNwT
Wydział Wydział Informatyki, Elektrotechniki i Automatyki
Kierunek Elektrotechnika / Elektroenergetyka i Energoelektronika
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów drugiego stopnia z tyt. magistra inżyniera
Semestr rozpoczęcia semestr letni 2016/2017
Informacje o przedmiocie
Semestr 1
Liczba punktów ECTS do zdobycia 5
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania polski
Sylabus opracował
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Laboratorium 15 1 9 0,6 Zaliczenie na ocenę
Wykład 15 1 9 0,6 Egzamin

Cel przedmiotu

- zapoznanie studentów z podstawowymi metodami numerycznymi stosowanymi przy obliczeniach inżynierskich
- ukształtowanie wśród studentów zrozumienia konieczności poprawnego wykonywania obliczeń komputerowych gwarantujących akceptowalne błędy
- ukształtowanie podstawowych umiejętności praktycznego stosowania metod numerycznych przy obliczeniach komputerowych - wykorzystanie Matlab'a

Wymagania wstępne

Wybrane zagadnienia teorii obwodów I I II

Zakres tematyczny

Podstawy matematyczne. Podstawowe pojęcia i twierdzenia analizy matematycznej wykorzystywane w metodach numerycznych, szereg Taylora.
Błędy i reprezentacja liczb. Podstawowe definicje i typy błędów, złe uwarunkowanie numeryczne, stabilność numeryczna, sposoby unikania błędów, systemy dziesiętny, binarny, heksadecymalny, zapis stało- i zmienno-przecinkowy, związki z błędami.
Wyznaczanie pierwiastków równań nieliniowych. Metody: podziału, Newtona, siecznych; zastosowanie twierdzenia o punkcie stałym; analiza i szacowanie błędów; ekstrapolacja; przypadki złego uwarunkowania, stabilność numeryczna rozwiązań.
Interpolacja. Charakterystyka interpolacji i jej zastosowań; wzór Lagrange’a; ilorazy różnicowe, własności i wzór Newtona;
Analiza błędów; interpolacja funkcjami sklejanymi; interpolacja Hermite’a. Aproksymacja. Metoda najmniejszych kwadratów; błąd minimaksowy, zastosowanie wielomianów ortogonalnych. Całkowanie numeryczne. Kwadratury Newtona-Coatesa - metoda trapezów, metoda Simpsona; kwadratury Gaussa, analiza i szacowanie błędów, ekstrapolacja Richardsona.

Metody kształcenia

wykład: wykład konwencjonalny
laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie zaproponowanej przez prowadzącego. Laboratorium - zaliczenie wszystkich ćwiczeń i sprawdzianów dopuszczających do wykonywania ćwiczeń.

Literatura podstawowa

1. Baron B.: Metody numeryczne, Helion, Gliwice, 1995.
2. Fortuna Z., Macukov B., Wąsowski J.: Metody numeryczne, WNT, Warszawa, 1982.
3. Klamka J. i inni: Metody numeryczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1998.

Literatura uzupełniająca

1. Bjoerck A., Dahlquist G.: Metody numeryczne, PWN, Warszawa, 1987.

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. inż. Radosław Kłosiński, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 14-09-2016 20:14)