Budgetår
Institution
MAIExaminator
Fredrik BerntssonSchemablock
HalvterminVT2: block 2
Huvudområden
MatematikTillämpad matematik
Nivå
A1XTidsfördelning
6,0HPSchemalagd tid: 50 timmar
Självstudietid: 110 timmar
SNY har ordet
Det finns inga aktuella kommentarer för kursen. Om du har läst kursen får du gärna kontakta SNY med en kommentar för att förbättra kommande upplagor av Y-arens guide till galaxen.Innehåll
Klassificering av differentialekvationer, noggrannhetsordning, konsistens, konvergens, välställdhet, stabilitet, stabilitetsanalys med Fourieransats.
Ordinära differentialekvationer: Runge-Kutta-metoder, explicita och implicita metoder, styva problem.
Partiella differentialekvationer: Finita differensmetoden, interpolation av randvillkor, Crank-Nicolsons metod.
Mål
Många viktiga problem från teknik, naturvetenskap och ekonomi formuleras med hjälp av differentialekvationer. Det är alltså av stor betydelse att kunna lösa sådana noggrant och effektivt. I kursen behandlas finita differensapproximationer av partiella differentialekvationer samt numeriska metoder för att lösa ordinära differentialekvationer. Teorin illustreras med hjälp av problem från relevanta tillämpningar. Efter avslutad kurs ska studenten kunna
- förklara viktiga termer och begrepp
- härleda differensapproximationer av derivator med önskade egenskaper samt förstå hur randvillkor skall behandlas numeriskt.
- förklara och använda standardmetoder, särskilt Runge-Kutta metoder, för tidsberoende problem
- förklara vad styvhet innebär för ett tidsberoende problem och använda implicita tidsstegningsmetoder för att lösa styva problem
- förklara vilka krav som ställs på ett beräkningsnät för att en finita differensapproximation skall kunna ge ett bra resultat
- skriva egna datorprogram i Matlab som löser olika typer av partiella differentialekvationer
- bedöma kvaliteten på en numerisk lösning.
Examinationsmoment
TEN1 - 4,0 HPSkriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
LAB1 - 2,0 HP
Laborationskurs (U, G)
Organisation
Föreläsningar, lektioner och datorlaborationer.
Litteratur
Böcker
LeVeque, Randall J., (2007) Finite difference methods for ordinary and partial differential equations : steady-state and time-dependent problems Philadelphia, Pa. : Society for Industrial and Applied Mathematics, c2007ISBN: 9780798716290
Rekommenderade förkunskaper
Programmering.
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2 |
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4 |
Kommentarer
Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer. |