Numerisk modellering 1 (MAF310)

Emnet gir en innføring i numerisk matematikk, med grunnleggende teori og metoder for løsning av numeriske beregningsoppgaver med og uten bruk av datamaskin.


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2025-2026. Merk at det kan komme endringer.

Fakta

Emnekode

MAF310

Versjon

1

Vekting (stp)

5

Semester undervisningsstart

Høst

Antall semestre

1

Vurderingssemester

Høst

Undervisningsspråk

Engelsk

Innhold

Mange matematiske problemer innen vitenskap og ingeniørfag tillater ikke enkle analytiske løsninger, noe som gjør det nødvendig å bruke numeriske metoder. Dette kurset gir teoretisk innsikt i grunnleggende numeriske algoritmer for problemløsning, sammen med deres praktiske implementering ved bruk av programmeringsspråket Python. Emner som dekkes inkluderer systemer av lineære ligninger, interpolasjon og kurvetilpasning, løsninger på ikke-lineære ligninger, numerisk derivasjon og integrasjon, ordinære differensialligninger og partielle differensialligninger.

Kurset går parallelt med MAF320 Numerisk Modellering 2, som fokuserer mer på programmering og praktisk problemløsning innen numerisk modellering.

Læringsutbytte

Etter å ha fullført dette kurset forventes det at studentene:

K1: Har kunnskap om viktige numeriske metoder, inkludert strategier for å konstruere og analysere disse metodene.

K2: Forstår begrensningene ved numeriske metoder, som diskretiseringsfeil og ulike ustabiliteter.

F1: Kan bruke programmeringsspråket Python til å løse numeriske problemer ved hjelp av eksisterende algoritmer i NumPy- og SciPy-pakkene, med selvtillit og forståelse for numeriske usikkerheter.

G1: Behersker presentasjon og kommunikasjon av beregningsresultater ved bruk av den interaktive plattformen Jupyter Notebook.

Forkunnskapskrav

Ingen

Anbefalte forkunnskaper

FYS100 Mekanikk, FYS102 Fysikk for data/elektro, MAT200 Matematiske metoder 2, MAT210 Reell analyse
Studenter som ikke har tatt emnet DAT120 anbefales sterkt å ta MAF320 pararellt med MAF310.

Eksamen / vurdering

Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Skriftlig eksamen 1/1 4 Timer Bokstavkarakterer Godkjent enkel kalkulator

Skriftlig slutteksamen med penn og papir.

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering

Obligatoriske øvinger

To obligatoriske innleveringer; godkjent/ikke-godkjent

Begge må være bestått for å få adgang til skriftlig slutteksamen

Fagperson(er)

Emneansvarlig:

Eero Aleksi Kurkela

Instituttleder:

Bjørn Henrik Auestad

Arbeidsformer

4 timer forelesning og øvelser/uke.

Overlapping

Emne Reduksjon (SP)
Numerisk modellering (MAF300_1) 5

Åpent for

Bachelornivå på det Teknisk-Naturvitenskapelige fakultet

Masternivå på det Teknisk-Naturvitenskapelige fakultet

Emneevaluering

Det skal være en tidligdialog mellom emneansvarlig, studenttillitsvalgt og studentene. Formålet er tilbakemelding fra studentene for endringer og justering i emnet inneværende semester.I tillegg skal det gjennomføres en digital emneevaluering minimum hvert tredje år. Den har som formål å innhente studentenes erfaringer med emnet.

Litteratur

Søk etter pensumlitteratur i Leganto