Kursplan för Beräkningsvetenskap I

Scientific Computing I

Det finns en senare version av kursplanen.

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1TD393
  • Utbildningsnivå: Grundnivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Datavetenskap G1F, Teknik G1F, Matematik G1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2007-03-19
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2008-05-13
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 27, 2008
  • Behörighet: Linjär algebra och geometri, alternativt Algebra och vektorgeometri, och Envariabelanalys, alternativt Funktionslära för ingenjörer, eller motsvarande.
  • Ansvarig institution: Institutionen för informationsteknologi

Mål

För godkänt betyg ska studenten kunna:

  • redogöra för begreppen algoritm, numerisk metod, diskretisering, noggrannhet, noggrannhetsordning, stabil respektive icke-stabil algoritm, maskinepsilon, diskretiseringsfel, iteration, kondition (störningskänslighet) och konditionstal
  • utföra enklare analys av beräkningsproblem och algoritmer för att besvara frågeställningar kring begreppen i föregående punkt
  • översiktligt förklara idén bakom de algoritmer som behandlas i kursen och visa hur de kan användas för lösning av tillämpningsproblem
  • Redogöra för skillnaden i metodik vid datorberäkningar i jämförelse med analytisk lösning och de effekter som flyttalsrepresentation och diskretisering medför
  • Använda grundläggande programmeringsstrukturer (if, while, for) i algoritmer och i programmeringskod vid problemlösning
  • Givet ett mindre beräkningsproblem, strukturera och dela upp i underproblem, formulera algoritm för lösning av problemet, samt implementera i MATLAB
  • förstå enkel programmeringskod i MATLAB samt skriva egna välstrukturerade mindre beräkningsprogram i form av kommandofiler och egna funktioner i MATLAB;
  • i en mindre rapport förklara och sammanfatta lösningsmetoder och resultat på ett överskådligt sätt.

    Innehåll

    MATLAB och programmering i MATLAB: grundläggande programmeringsstrukturer (if-satser, for, while etc.), funktioner och underprogram, parameteröverföring. Struktur på program, algoritmbegreppet. Problemlösningsmetodik. Att givet ett problem kunna dela upp i underproblem, utforma en algoritm och överföra denna till MATLAB-program.
    Lösning av linjära ekvationssystem med LU-uppdelning. Normer för matriser och vektorer. Begreppen störningskänslighet, kondition, stabil/icke-stabil algoritm, Numerisk derivering. Numerisk lösning av integraler. Begreppen diskretisering och diskretiseringsfel (trunkeringsfel) . Lösning av icke-linjära ekvationer samt begreppen iteration och linearisering. Flyttal och IEEE-standard för flyttalsrepresentation, maskinepsilon och avrundningsfel.

    Undervisning

    Föreläsningar, lektioner/workouts, laborationer, obligatoriska inlämningsuppgifter/miniprojekt.

    Examination

    Skriftligt prov (3 hp) samt inlämningsuppgifter/miniprojekt (2 hp).

  • Litteratur

    Litteraturlista

    Gäller från: vecka 27, 2008

    I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.

    Meddelas senare/To be decided.