M1: förklara grundläggande begrepp inom beräkningsvetenskap samt veta hur en dator lagrar tal och med vilken precision aritmetiska operationer kan utföras.
M2: använda ett urval av numeriska metoder för att lösa matematiska problem från tillämpningar med miniräknare eller dator.
M3: diskutera möjliga felkällor vid numeriska beräkningar och uppskatta noggrannheten i beräknade resultat.
M4: använda standardprogramvara för att lösa praktiska problem från tillämningar.
Kursinnehåll
Felanalys och talrepresentation: IEEE standard för talrepresentation i datorer. Maskinprecisionen. Analys av beräkningsfel. Kancellation. Felfortplantning och Felkällor. Linjär algebra: Linjära ekvationssystem. LU-faktorisering. Konditionstalet och Felanalys. Minsta kvadratproblemet.Normalekvationerna. Ortogonalabaser. Projektioner. QR faktoriseringen. Icke-Linjära ekvationer: Intervallhalvering. Fixpunktsiteration. Konvergensordning. Newton-Raphson's metod. Feluppskattning. Interpolation: Polynom- och Splineinterpolation. B-splines. Beskrivning av kurvor och ytor med Bezier polynom. Derivering, Integration och Extrapolation: Differensapproximation. Noggrannhetsordning, Trapetsregeln och Simpsons formel. Uppskattning avTrunkeringsfelet. Ordinära differentialekvationer: Runge-Kutta-metoder. Lokalt och Globalt trunkeringsfel. Stabilitet och konvergens. Implicita metoder.
Förutsättningar
Grundläggande kurser i analys, linjär algebra och programmering
Litteratur
Numeriska beräkningar - analys och illustrationer med MATLAB - L Eldén, L Wittmeyer-Koch
Övningssamling från institutionen - Övningssamling från institutionen