Beräkningsvetenskap I
Kursplan, Grundnivå, 1TD393
- Kod
- 1TD393
- Utbildningsnivå
- Grundnivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Datavetenskap G1F, Matematik G1F, Teknik G1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 23 juni 2011
- Ansvarig institution
- Institutionen för informationsteknologi
Behörighetskrav
Linjär algebra och geometri, alternativt Algebra och vektorgeometri, och Envariabelanalys, alternativt Funktionslära för ingenjörer, eller motsvarande.
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- redogöra för och kunna utföra uppgifter med koppiling till de nyckelbegrepp som ingår i kursen;
- beskriva och använda de algoritmer som ingår i kursen;
- undersöka egenskaper hos beräkningsalgoritmer och matematiska modeller med hjälp av de analysförfaranden som ingår i kursen;
- formulera program som använder inbyggda MATLAB-kommandon samt förklara vad ett program utför och resulterar i efter exekvering;
- i grupp formulera ett program som använder programmeringsstrukturer (if, while, for);
- i grupp strukturera och dela upp ett mindre beräkningsproblem i underproblem, formulera algoritm för lösning av problemet, samt implementera i MATLAB;
- förklara och sammanfatta lösningsmetoder och resultat på ett överskådligt sätt i en mindre rapport.
Innehåll
MATLAB och programmering i MATLAB: grundläggande programmeringsstrukturer (if-satser, for, while etc.), funktioner och underprogram, parameteröverföring. Struktur på program. Problemlösningsmetodik. Uppdelning av ett problem i underproblem, utformning av en algoritm och överföring av denna till MATLAB-program.
Lösning av linjära ekvationssystem med LU-uppdelning. Normer för matriser och vektorer. Störningskänslighet och stabilitet hos algoritmer. Numerisk lösning av integraler. Lösning av icke-linjära ekvationer och iterativa metoder. Flyttal och IEEE-standard för flyttalsrepresentation, maskinepsilon och avrundningsfel.
De nyckelbegrepp som ingår i kursen är algoritm, numerisk metod, diskretisering och diskretiseringsfel, noggrannhet, noggrannhetsordning, stabil respektive instabil algoritm, maskinepsilon, iteration, kondition (störningskänslighet) och konditionstal, effektivitet, adaptivitet, konvergens.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner/workouts, laborationer, obligatoriska inlämningsuppgifter/miniprojekt.
Examination
Skriftligt prov (3 hp) samt inlämningsuppgifter/miniprojekt (2 hp).
Litteraturlista
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2018
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2017
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2015, version 2
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2015, version 1
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2013
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2012
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2011
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2010
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2009
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2008
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2007