Budgetår
Institution
MAIExaminator
Björn MorénSchemablock
HalvterminHT1: block 1
VT1: block 1
Huvudområden
MatematikTillämpad matematik
Nivå
G2FTidsfördelning
6,0HPSchemalagd tid: 54 timmar
Självstudietid: 106 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
Viktiga redskap för lösning av optimeringsproblem såsom matematisk modellering, optimalitetsvillkor, konvexitet, känslighetsanalys, dualitet och viss grafteori. Grundläggande metoder för linjär, ickelinjär, heltals- och nätverksoptimering. Heuristiker för svåra kombinatoriska optimeringsproblem. Exempel på tillämpningar som är relevanta för ingenjörer samt berör olika aspekter inom hållbar utveckling.
Mål
Kursen behandlar matematiska verktyg för att formulera, lösa och analysera optimeringsproblem som ingenjörer kan stöta på. Hållbar utveckling och miljöaspekter intar en framträdande roll i de tillämpningar som berörs. Fokus ligger på den ingenjörsmässiga aspekten att bygga upp en verktygslåda med olika lösningsmetoder för olika problem, och att kunna välja den bästa metoden till varje problemtyp. Algoritmerna är avsedda att passa för storskaliga problem och datorimplementering. Efter fullgjord kurs skall studenten kunna:
- identifiera frågeställningar av optimeringskaraktär och klassificera optimeringsproblem utifrån deras egenskaper, främst med avseende på möjliga lösningsmetoder
- formulera optimeringsproblem som effektiva matematiska modeller
- förklara uppbyggnaden av och principerna bakom effektiva lösningsmetoder samt välja och använda specifika metoder för att lösa olika typer av optimeringsproblem
- använda tillgänglig programvara för att lösa optimeringsproblem
- förklara och använda grundläggande begrepp, såsom lokal och global optimalitet, konvexitet, extrempunkt, dualitet, heuristik, trädsökning, plansnittning samt graftermer, speciellt träd och cykler av olika typer
- utveckla heuristiker för vissa strukturerade optimeringsproblem
- använda optimalitetsvillkor för vissa typer av optimeringsproblem för att avgöra om en given lösning är optimal
- ge exempel på hur optimeringsmetodik kan användas för att främja hållbar utveckling och förbättra miljön
Examinationsmoment
LAB1 - 1,5 HPLaborationer (U, G)
TEN1 - 4,5 HP
Skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
Organisation
Föreläsningarna behandlar teori, problemlösning och tillämpningar. Lektionerna innehåller övningar i modellformulering och problemlösning.
Laborationerna innehåller lösning av optimeringsproblem med hjälp av tillgänglig programvara samt implementering av optimeringsalgoritm.
Litteratur
Böcker
- Holmberg, Kaj, (2018) Optimering 2. uppl. Stockholm : Liber, 2018
ISBN: 978-91-47-12578-4
Relaterade profiler
Medicintekniska material
MAT - IFM |
Rekommenderade förkunskaper
Envariabelanalys 1
TATA41 - 6,0 HP - HT2 block 3 | VT1 block 3 | VT1 block 4 | HT2 block 2 |
Envariabelanalys 2
TATA42 - 6,0 HP - VT1 block 1 | VT1 block 2 | VT2 block 2 | VT2 block 3 |
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2 |
Introduktionskurs i Matlab
TSRT04 - 2,0 HP - VT1 block 2 | VT2 block 1 |
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4 |
Vektoranalys
TATA44 - 4,0 HP - HT1 block 1 |
Påbyggnadskurser
Optimering av stora system
TAOP34 - 6,0 HP - HT1 block 3 |
Kommentarer
Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer. |