Angewandte Numerik II - Wintersemester 2017/2018

Inhalt

Die Vorlesung Angewandte Numerik II behandelt die Themen

• Splines,
• iterative Verfahren zur Lösung linearer Gleichungssysteme,
• Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen,
• Finite Differenzen und
• Einführung in Finite Elemente.

Lernziele

Die Studierenden sollen

• wesentliche Ergebnisse und Methoden der numerischen Mathematik kennen lernen,
• die Anwendung der vorgestellten Methoden sicher beherrschen,
• die Voraussetzungen für Vorlesungen der Anwender erlernen und
• die mathematischen Grundlagen für numerische Verfahren kennen.

Zeiten

Vorlesung

• Mittwochs, 8 - 10 Uhr, N24, Raum 226 (wöchentlich).
• Erste Vorlesung am Mittwoch, 18.10.2017.
• Am Freitag, 27.10.2017, 12 - 14 Uhr findet statt der Übungen eine Vorlesung statt.

Übungen

• Freitags, 12 - 14 Uhr, Raum 43.2.103 (wöchentlich).
• Erste Übung: Freitag, 20.10.2017 mit Erklärung des Übungsbetriebs, Festlegung der Termine der Tutorien und Einteilung der Tutorien.

Tutorien

Diese Tutorien

• finden wöchentlich statt,
• beginnen in der Woche vom 23. Oktober 2017 und
• enden in der letzten Woche der Vorlesungszeit (12.02.-17.02.2018).

• Mittwochs, 10-12 Uhr, Raum tba.
• Mittwochs, 12-14 Uhr, Raum tba.

Zusätzliches Tutorium für Studiengänge mit 6 ECTS

Dieses Tutorium 

• findet wöchentlich statt,
• beginnt in der Woche vom 23. Oktober 2017 und
• endet in der letzten Woche der Vorlesungszeit (12.02.-17.02.2018).

• Montags, 16:00-18 Uhr (Beginn s.t.), Seminarraum 1.27, Helmholtzstraße 20
• Am 11.12.2017: Raum tba.

Achtung: Für Studierende aus Studiengängen, in denen für die "Angewandte Numerik II" 6 ECTS vorgesehen sind (beispielsweise Modul "Angewandte Numerik II mit Tutorium"),

• besteht in diesem Tutorium Anwesenheitspflicht und
• ist die erfolgreiche Teilnahme an diesem Tutorium zusätzliche Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung.

Matlab-Tutorium

Dieses Tutorium 

• ist ein freiwilliges und zusätzliches Angebot zur Unterstützung in der Programmierung mit Matlab,
• findet wöchentlich statt,
• beginnt in der Woche vom 23. Oktober 2017 und
• endet in der letzten Woche der Vorlesungszeit (12.02.-17.02.2018).

• Integriert in das zusätzliche Tutorium für Studiengänge mit 6 ECTS:
  Montags, 16:00-18 Uhr (Beginn s.t.), Seminarraum 1.27, Helmholtzstraße 20
• Am 11.12.2017: Raum tba.

Vorlesung

Hier finden Sie das vorläufige Manuskript zur Vorlesung: Skript

Das Skript wird von Zeit zu Zeit aktualisiert und verbessert. Über Hinweise zu Fehlern oder Vorschläge zur Verbesserung (per Email) würden wir uns freuen.

Übungsblätter

Die Lösungen der Übungsblätter müssen in den Tutorien vorgestellt werden. Die Vergabe der Punkte erfolgt über ein Votiersystem.

Die Lösungen der Programmieraufgaben (alle Matlab-Dateien sowie die Ergebnisse) müssen bereits am Tag vor dem jeweiligen Tutorium an die Mailadresse angewandte.numerik(at)uni-ulm.de gesendet werden.

Blatt 1, Besprechung in den Tutorien vom 23.10.2017 bis zum 27.10.2017, drawSpline.m

Blatt 2, Besprechung in den Tutorien vom 06.11.2017 bis zum 10.11.2017

Blatt 3, Besprechung in den Tutorien vom 06.11.2017 bis zum 10.11.2017

Blatt 4, Besprechung in den Tutorien vom 13.11.2017 bis zum 17.11.2017

Blatt 5, Besprechung in den Tutorien vom 20.11.2017 bis zum 24.11.2017, A.txt

Blatt 6, Besprechung in den Tutorien vom 27.11.2017 bis zum 01.12.2017

Blatt 7, Besprechung in den Tutorien vom 04.12.2017 bis zum 08.12.2017

Blatt 8, Besprechung in den Tutorien vom 11.12.2017 bis zum 15.12.2017

Blatt 9, Besprechung in den Tutorien vom 18.12.2017 bis zum 22.12.2017

Blatt 10, Besprechung in den Tutorien vom 15.01.2018 bis zum 19.01.2018
Vorbehalt besteht nicht mehr, Blatt 10 wurde unverändert übernommen.

Blatt 11, Besprechung in den Tutorien vom 22.01.2018 bis zum 26.01.2018

Blatt 12, Besprechung in den Tutorien vom 29.01.2018 bis zum 02.02.2018

Blatt 13, Besprechung in den Tutorien vom 05.02.2018 bis zum 09.02.2018

Blatt 14, Besprechung in den Tutorien vom 12.02.2018 bis zum 16.02.2018

Studien- und Prüfungsleistungen

Voraussichtlich mündliche Prüfung am Ende des Semesters

Beachten Sie bitte auch möglicherweise kurzfristig hier veröffentlichte Hinweise zu den Prüfungen.

Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Erreichen von

• 60 % der Punkte der Theorieaufgaben und
• 60 % der Punkte der Programmieraufgaben.

Die Vergabe der Punkte erfolgt in den Tutorien über ein Votiersystem.

Achtung:
Zusätzliche Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung für Studierende aus Studiengängen, in denen für die "Angewandte Numerik II" 6 ECTS vorgesehen sind (beispielsweise Modul "Angewandte Numerik II mit Tutorium"): 

• Erfolgreiche Teilnahme am "zusätzlichen Tutorien für Studiengänge mit 6 ECTS". 
  Bei diesem Tutorium besteht Anwesenheitspflicht. Bei wiederholtem unentschuldigtem Fehlen gilt die Teilnahme als nicht erfolgreich.

Diese Regelung betrifft insbesondere die Studiengänge Informatik, Medieninformatik, Software Engineering und Wirtschaftswissenschaften.

Nützliche Links zu Matlab

• Hier gibt es die Einführung in Matlab vom 16.10.2013 und die Aufgaben dazu
• Mathematik-Online-Kurs MATLAB auf der Homepage der Uni Stuttgart
• Matlab Documentation Center der Mathworks Homepage
• Eine Einführung in Matlab geben auch die Übungsblätter zum WiMa-Praktikum I

Literatur

• W. Dahmen, A. Reusken: Numerik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, 2. korrigierte Auflage, Springer 2008
• A. Quarteroni, R. Sacco, F. Saleri: Numerische Mathematik 1,2, Springer, 2002
• M. Hanke-Bourgeois: Grundlagen der Numerischen Mathematik und des Wissenschaftlichen Rechnens, Teubner, 2002
• P. Deuflhard, A. Hohmann: Numerische Mathematik 1. Eine algorithmisch orientierte Einführung,  4. Auflage, Walter de Gruyter, 2008
• P. Deuflhard, F. Bornemann: Numerische Mathematik 2. Gewöhnliche Differentialgleichungen, 4. Auflage, Walter de Gruyter, 2013
• M. Bollhöfer, V. Mehrmann: Numerische Mathematik, Vieweg Studium, 2004